中国动力电池和xEV的市场和研发现状（权威）

今天给大家分享一篇新能源汽车和电池方面的总结报告，我认为报告所涉及的内容非常全面，即包括各种电池，新能源汽车产销情况，也包括先进锂离子电池开发进展，以及对未来的市场和技术的展望。

本文内容提要：

1，锂电池的未来发展方向

2，2016年中国新能源汽车和锂离子电池的增长情况

3，中国xEV动力电池的主要研发活动和取得的成就

4，对2017年市场，新型技术开发的展望

1，锂电池的未来发展方向

3 月1 日，四部委印发了《促进汽车动力电池产业发展行动方案》通知，明确指出了当前动力电池存在的不足和今后的发展方向。通知中将提高电池比能量作为今后的重点发展目标之一，关键指标和时间节点如下：

1. 到2020 年，锂离子动力电池单体比能量＞300Wh/kg；系统比能量争取达到260Wh/kg；成本≤1 元/Wh；使用环境达-30℃到55℃；具备3C 充电能力

2. 到2025 年，单体比能量达500Wh/kg

3. 力争实现单体电池350Wh/kg、系统260Wh/kg 的锂离子电池产品产业化和整车应用

4. 新型动力电池方面，积极推进锂硫电池、金属空气电池、固态电池的研究和工程化开发，2020 年单体比能量≥400Wh/kg、2025 年达到500Wh/kg

从指标的文字描述中可以看到：第1 项指标是要求在锂离子电池体系下实现的，第3项指标应该是在锂离子电池体系下再往前冲一冲，所以提出了“力争实现”。至于第2、4 项指标，锂离子电池体系估计无能为力了，必须要开发新的电池体系。

我们梳理一下2016 年媒体报道的各大电池企业的比能量目标和实现路径：

比亚迪：三元电池希望在2018年做到240Wh/kg，2020 年大概做到300Wh/kg。正极采用高镍三元材料，负极采用氧化亚硅或纳米硅。

宁德时代：2016 年可以做到200-250Wh/kg，“十三五”期间希望实现350Wh/kg 目标，材料体系为高镍三元/硅碳材料。

国轩高科：2020 年目标是300-350Wh/kg，采用高镍三元正极材料，硅基负极材料，5V 高电压电解液。

比克：18650 圆柱第四代产品（3.0Ah）普遍可以达到220-230Wh/kg，2017 年第五代产品（3.6Ah）的比能量预计可以达到250Wh/kg。比克是较早锁定三元材料路线的企业。

力神：正在开发200-250Wh/kg 的产品，圆柱电池已经可以达到250Wh/kg，2020 年争取达到300Wh/kg，采用第三代富锂锰基层状材料和硅负极材料。

三星SDI：2016 年水平为250Wh/kg，预计2030 年达到350Wh/kg（可能采用了其他电池体系了）。

值得注意的是，宁德时代、天津力神、国轩高科三家电池企业在2016 年还入围了科技部重点专项，该项目的考核指标为：

动力电池新材料新体系（基础前沿类）：

考核指标：新型锂离子电池样品能量密度≥400Wh/kg，新体系电池样品能量密≥500Wh/kg

高比能量锂离子电池技术（重大共性关键技术类）：

考核指标：电池单体能量密度≥300Wh/kg，循环寿命≥1500 次，成本≤0.8 元/Wh，安全性等达到国标要求；年生产能力≥2 亿瓦时，产品累计销售≥3000 万瓦时或装车数量≥1000套。

2.1，中国新能源汽车的发展历程

2.2，2009-2016年中国新能源汽车市场的增长情况

中国市场保持了高速的增长，到2016年底保有量达到100万辆

2.3，2016年不同类型的EV、PHEV产销量

2.4，锂离子动力电池产量和增长数据

2016年30.5GWh,相比2015年增长80%

2.5，不同车辆应用动力电池比例

2.6，企业排名（销售额/销量/电池分类）

注:CATL地点应为Ningde Fujian,High Star 所在地为Qidong Jiangsu

3.1，当前动力锂电池的技术水平（与国外对比）

圆柱18650方向和软包电池能量密度和国外先进产品比还是有一定差距

3.2，EV/PHEV事故统计

事故数量越来越少，电动汽车事故不单单是电池本身的问题（碰撞短路/进水短路/电气连接失效/充电桩或BMS失效/电芯泄漏短路）

3.3，基于国标的动力电池强制检测准入认证

正在制定中的国标有，动力电池尺寸标准、编码规则、安全要求（强制性）、48V系统、动力电池回收再利用

3.4，根据GB31485国标，国产动力电池基本性能测试结果

包括方形电池、软包电池和圆柱电池84款

3.5，根据GB31467.3国标的安全性能测试结果

震动、挤压、外部火烧不易通过

3.6，共4批99家动力电池企业申请产品准入只有57家通过

3.7，2016-2030 动力电池领域研发计划

到2020年电池模组达到300Wh/kg成本下降到￥1.5/Wh

3.8，300Wh/kg电池计划的研发进展

3.9，新型电池（全固态电池、新型负极合金）

4.1，2017年EV/PHEV市场预测

2017年尽管会降低新能源汽车20%补贴，仍然会保持高速的增长达到80万辆，乘用车将占据70%的新能源车份额

4.2，2017年锂离子动力电池的需求量预测

电池需求量将会达到40+GWh

4.3，中国电池公司的技术路线图

CATL和力神公司技术路线图

4.4，提高电压和镍Ni含量提高正极NMC三元材料容量/能量密度

提高上限电压和提高Ni含量所带来的克容量变化

4.5，使用硅Si基负极材料提高容量能量密度(SiO-C)

通过新技术改善硅的膨胀和电池的循环性能，软包电池使用SiOC负极材料，膨胀达到了和石墨负极类似的数据。

4.6，改善安全性能的新方法

多层复合电极技术,在集流体和活性材料之间加入PTC层当高温发生PTC起作用阻断电流，从而阻止热失控。电池采用NCA正极，150℃热箱实验后1C和3C放电对比数据如下图所示

4.7，中国未来新能源汽车市场和电池需求计划