，能量密度190Wh/kg
，循環(huán)壽命超過2500次
，主要應(yīng)用領(lǐng)域為乘用車，預(yù)計2018年內(nèi)具有批量生產(chǎn)的能力
。
比克今年5月最新推出的3.0高能芯通過引入硅系負(fù)極材料、高鎳正極材料
，以及專門開發(fā)的電解液
，其能量密度高達(dá)近250Wh/kg，可實現(xiàn)500公里超長續(xù)航里程
。通過充電策略設(shè)計
，有效縮短充電時間，提高充電效率
。在極端的應(yīng)急模式下，充電10分鐘可行駛60公里
。
按照燃油車的使用習(xí)慣
，要實現(xiàn)充電時間在10-20分鐘以內(nèi)完全充滿電，充電倍率至少需要3-6C之間
。目前市面上的純電動乘用車大多數(shù)是半小時到1小時充滿80%電量
，比以前兩三小時的充電時間已提升了不少，未來有望進(jìn)一步壓縮到20分鐘內(nèi)
。
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2
、磷酸鐵鋰快充乘商均可用
磷酸鐵鋰在快充領(lǐng)域不具有先天優(yōu)勢，從材料上看
，磷酸鐵鋰材料的本征電導(dǎo)率比較低，僅為三元材料的百分之一
，需要對磷酸鐵鋰材料進(jìn)行導(dǎo)電性優(yōu)化才能滿足快充的需求
。但磷酸鐵鋰的材料成本相對較低，結(jié)合成熟的技術(shù)背景及穩(wěn)定的產(chǎn)品性能
，有較為廣泛的應(yīng)用前景
，代表企業(yè)有寧德時代
、沃特瑪?shù)取?/p>
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制表：汽車之家行業(yè)評論員 （據(jù)公開資料整理）
受限于理論能量密度的極值限制，磷酸鐵鋰未來在能量密度方面的發(fā)揮空間不大
。但對于客車
、物流車、專用車等商用車現(xiàn)已選用磷酸鐵鋰體系而言
，對于能量密度的提升并不是必須的，而快充則越來越體現(xiàn)出其重要性
。
3
、錳酸鋰電池適用于插電式混動客車
錳酸鋰電池具備功率性能、放電倍率性能
、低溫性能好
，電壓頻率高的特點(diǎn)，且在三元上游原材料瘋漲的態(tài)勢下
，錳酸鋰的成本優(yōu)勢正在逐步突顯
。但在能量密度、高溫性能等方面仍然需要提升
。近年來
，錳酸鋰快充電池在插電式混動客車領(lǐng)域占比增長顯著，代表企業(yè)為中信國安盟固利
、億鵬新能源、微宏動力
。
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然而
，錳酸鋰電池在高溫條件下循環(huán)性能欠佳，通過正極摻雜可以改善錳酸鋰電池高溫性能
，但改性后的錳酸鋰材料已非“原來的錳酸鋰”了
。業(yè)內(nèi)常用“多元復(fù)合材料”，正極采用三元材料和錳酸鋰混合體系
，負(fù)極則采用多孔復(fù)合碳
，進(jìn)一步提升快充的性能，但安全性仍然需要重點(diǎn)關(guān)注并不斷提升改進(jìn)
。
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4
、鈦酸鋰快充電池適用于純電動客車
鈦酸鋰動力電池是以負(fù)極材料命名
，正極采用三元材料
，以珠海銀隆、微宏動力、天津捷威為典型企業(yè)
。從性能來看
，鈦酸鋰電池的低溫性能優(yōu)越、安全性和循環(huán)使用性能較好
，作為快充電池的倍率性能也得到業(yè)界的肯定
。但是鈦酸鋰目前突出的問題有兩點(diǎn)：其一，能量密度相對較低
，在政策
、市場均要求不斷提升能量密度的壓力下，當(dāng)前鈦酸鋰的市場份額在整個動力電池市場中占比較低
。其二
，受高成本的小金屬材料如鈦、鎳
、鈷的影響，鈦酸鋰電池成本明顯要高于其他體系
。
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鈦酸鋰電池在循環(huán)壽命方面明顯優(yōu)于其他體系快充型電池
，這因材料本身特性，即“零應(yīng)變”特性決定
。但其劣勢明顯，能量密度較低
，能量密度只有三元體系的一半左右
。再加之價格偏高，目前大多是在快充公交上應(yīng)用
，后續(xù)亟需尋求更高電壓的正極材料及匹配電解液來解決此缺陷
。
5、快充新方向——鈦鈮氧化物負(fù)極材料
鈦鈮氧化物是基于鈦酸鋰的基礎(chǔ)上研發(fā)產(chǎn)生的
，主要優(yōu)勢在于相對于鈦酸鋰?yán)碚撊萘?75mAh/g，鈦鈮氧化物的理論容量在280mAh/g左右
。
2017年10月
，東芝官方宣布已成功研發(fā)新一代車用鋰離子電池，有望在2019年商用
。該電池采用鈦鈮氧化物材料
，相對目前三元、磷酸鐵鋰等技術(shù)
，實現(xiàn)顛覆性進(jìn)步
。新電池具備能量密度高、充電效率快等優(yōu)點(diǎn)，只需充電6分鐘就能達(dá)到90%的電量
，可行駛320公里
。目前鋰電池平均需30分鐘才能充至80%電量。
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此外
，“石墨烯電池”的概念一直比較火熱
，但行業(yè)內(nèi)也存在爭議。在鋰電池中應(yīng)用
，石墨烯主要做負(fù)極活性材料和導(dǎo)電添加劑
。單就快充能力來看，采用石墨烯作為導(dǎo)電劑
，或用石墨烯包覆磷酸鐵鋰／三元鋰材料
，能達(dá)到較好快充效果。但綜合成本
、工藝難度等指標(biāo)來看
，仍有很大挑戰(zhàn)性。
三
、快充產(chǎn)品市場前景
能量密度高
，充電快，價格便宜
，這是用戶最期待的理想型動力電池產(chǎn)品
。然而“魚與熊掌不可兼得”，在現(xiàn)有的鋰離子電池體系下
，倍率性能
、能量密度、壽命
、安全性
、價格等動力電池最重要的五個指標(biāo)都固定在比較穩(wěn)定的雷達(dá)圖里面，提高任何一個指標(biāo)
，其他的指標(biāo)相對來說都會受到損失
。
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目前快充動力電池主要應(yīng)用于新能源客車，因其對城市及受眾單位選擇性強(qiáng)
，即有相對財力支持的城市或單位
，比較傾向于快充型電池客車。但從市場發(fā)展?jié)摿砜�
，未來乘用車
、專用物流車的增速及市場�?guī)模將高于客車，因此未來快充型動力電池的消費(fèi)結(jié)構(gòu)將會向這兩類車型偏移
。
根據(jù)電池中國數(shù)據(jù)
，2017年我國快充客車產(chǎn)量6486輛，電池裝機(jī)量達(dá)597.52MWh，占新能源客車總量的6%
。其中
，快充客車產(chǎn)品充電倍率最高為6.42C。倍率在3C-5C車型產(chǎn)量為4771輛
，電池裝機(jī)量為480.68MWh
；倍率在5C-10C車型產(chǎn)量為1715輛，電池裝機(jī)量為116.84MWh
。目前快充客車快充倍率主要集中在3C-5C之間
。從電池類型來看，2017年快充客車的電池材料主要以鈦酸鋰為主
，裝機(jī)量為571.54Mwh
，占比95.65%。
根據(jù)2017年4種類型動力電池出貨量
，1.54GWh錳酸鋰部分用于插電式混動汽車
，部分滿足小快充要求，16GWh三元電池汽車部分滿足小快充要求
。整體來看
，三元快充電池適合乘用車，磷酸鐵鋰
、鈦酸鋰等快充電池適合客車，錳酸鋰快充電池適合插電式混動汽車
，鈦鈮氧化物或是快充新方向
。
來源(中國能源網(wǎng)) 作者(中國能源網(wǎng))
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