被寧德時代評


來源:前沿情報站(qyqbz_2021)

俗話說得好:同行是冤家。

進入到2022年,新能源板塊跌得爹媽不認。寧德時代和比亞迪,作為國內動力電池界的老大和老二,仍然隔空吵架,不亦樂乎。

起因是在去年,比亞迪在自家的電池發布會上,為了證明刀片電池更加安全,當場對自家電池進行了針刺試驗,同時放出了三元鋰電池同等條件下的試驗起火的視頻,直接打臉對手。寧德時代當然不會忍氣吞聲,回覆說針刺測試不能與電池的安全劃上等號。

前幾日,雙方又隔空互掐。寧德時代的一位工作人員在接受媒體採訪時表示,寧德時代的電池裝機量是比亞迪的三倍多;並強調寧德時代靠三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池「兩條腿」走路,比亞迪則只專精磷酸鐵鋰電池,沒法與寧德時代競爭。更直言比亞迪連寧德時代的對手都算不上。

有沒有嗅到一絲火藥味?

那麼比亞迪真的「只專精磷酸鐵鋰電池」嗎?好巧不巧,1月11日,比亞迪就公開了一篇三元鋰電池相關專利,算是也隔空回復了寧德時代。我們先看看這篇專利。

專利主要解決問題

這篇專利是在2020年7月就申請了的,主要涉及高鎳含量的三元材料的製備方法、正極片及電池。相關專利信息在文末列出。

高鎳含量的層狀三元材料(鋰鎳鈷錳氧材料,NCM),因為其較高的容量,成為電池正極材料領域研究的重點。

但是,高鎳NCM材料在使用過程中,由於表面有較多遊離鋰,極易吸收空氣中的水分,影響電池製備。

同時,由於材料中鎳含量佔比較高,在充滿電狀態具有較強的氧化性,電池在高溫下存儲和循環過程中,表面難以避免會發生副反應。這會造成電解液分解,在材料表面形成電解質層。同時,材料的結構也容易發生變化,在表面形成鹽岩相,最終使電池阻抗增加,電性能衰減。

那麼如何提高高鎳NCM材料穩定性呢?目前的技術手段,是通過在電極材料表麵包覆電化學惰性的材料來解決。

現有技術中,應用較多的是氧化鋁、氧化鈦等材料。這些包覆物在一定程度上可以對材料進行保護,但是由於這類材料難以保證包覆的均勻性,在長循環過程中,仍然難以避免材料表面產生岩鹽相。

而如果增加包覆材料,則會增加材料的阻抗,影響所製備的電池的倍率性能和低溫性能。

專利提出的解決方案材料

在本專利中,比亞迪提出一種用於包覆正極活性材料的包覆材料,其化學式為LimNixQ2-x-mO2-yMy。其中,0.2≤m≤1.2,0.4≤x≤1.5,0.01≤y≤1,且x+m<2。所述Q選自Ti、V、Nb、Ta、Mo中的至少一種,所述M選自F、Cl、Br、I中的至少一種。

專利實施例中的實驗數據表明,採用發明中的材料的實施例1在不同循環次數下的容量保持率比其他對比例中的材料要高,說明本發明的包覆材料能夠有效的提升電池的循環性能,同時能夠有效的提升電池的倍率性能。

通過實驗數據可以發現,在本發明中提供的摻雜了鹵素元素的包覆材料,可以提高鋰離子電導率。相比於傳統的包覆結構,本發明的包覆材料能夠保證正極活性材料在具有較好穩定性的情況下仍然具有較好的電性能。

而正極複合材料中包括了上述包覆材料的包覆層,大大提高了正極複合材料的穩定性和電性能。正極片包括了具有上述包覆材料的正極複合材料,可以有效改善所述正極片的導電性能,進而可提高了所製備的電池的導電性能、循環性能和倍率性能。

結語

比亞迪的這篇專利是在去年申請的,但恰好在這個時間點公開了。不過,比亞迪在三元鋰電池方面的技術研究可不是為了和寧德時代打口水仗才搞的,通過檢索比亞迪的專利可以發現,其還「偷偷」地搞了不少三元電池相關專利儲備,部分截取如下表:

序號

標題

申請號

申請日

類型

1

一種三元材料及其製備方法和鋰離子電池

CN201911368590.2

2019-12-26

發明申請

2

一種三元前驅體及製備方法、一種三元材料及鋰離子電池

CN201911194646.7

2019-11-28

發明申請

3

三元電極材料及其製備方法和應用

CN201910935481.8

2019-9-29

發明申請

4

聚碳酸酯組合物、聚碳酸酯材料以及殼體

CN201910926787.7

2019-9-27

發明申請

5

一種鋰離子電池三元正極材料及其製備方法、鋰離子電池

CN201910872886.1

2019-9-16

發明申請

6

一種鋰離子電池正極材料及其製備方法、鋰離子電池

CN201910637198.7

2019-7-15

發明申請

7

一種三元前驅體及其製備方法、三元材料及其製備方法、鋰離子電池

CN201910552887.8

2019-6-25

發明申請

8

一種含鋰三元前驅體及其製備方法、三元正極材料及其製備方法和鋰離子電池

CN201910547848.9

2019-6-24

發明申請

9

再生三元前驅體和三元前驅體廢料製備再生三元前驅體的方法

CN201910492656.2

2019-6-6

發明授權

10

鎳鈷錳酸鋰三元前驅體及其製備方法和鎳鈷錳酸鋰正極材料

CN201910493476.6

2019-6-6

發明申請

11

一種鋰離子電池電解液及鋰離子電池

CN201910230659.9

2019-3-26

發明申請

12

三元正極材料及其製備方法、鋰離子電池和電動汽車

CN201810987276.1

2018-8-28

發明申請

13

三元正極材料及其製備方法、鋰離子電池和電動汽車

CN201810987670.5

2018-8-28

發明申請

14

三元正極材料及其製備方法、鋰離子電池和電動汽車

CN201810987251.1

2018-8-28

發明申請

15

三元正極材料及其製備方法、鋰離子電池和電動汽車

CN201810990236.2

2018-8-28

發明申請

16

一種三元材料前驅體及其製備方法、三元材料和電池

CN201810245521.1

2018-3-23

發明申請

17

一種三元材料及其製備方法以及電池漿料和正極與鋰電池

CN201611187632.9

2016-12-20

發明授權

18

正極活性材料組合物、正極漿料及其製備方法、正極片及其製備方法、鋰離子電池

CN201410433412.4

2014-8-29

發明申請

19

一種正極活性材料及其製備方法

CN201010166592.6

2010-4-29

發明授權

20

一種鋰離子電池電解液及鋰離子電池

CN200910142061.0

2009-5-26

發明授權

21

三元複合鋰離子電池正極材料的製備方法

CN200510100901.9

2005-10-28

發明授權

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隨著碳中和大背景下新能源產業的迅速發展,後續這兩家的口水仗肯定不會少。

但大家也不用太在意,有競爭才有進步的動力。二者的關係,如同華為和小米,為了宣傳自家的產品,去踩踩友商,也不存在誰對誰錯。

好好發展技術,為國內汽車行業發展崛起、進軍全球服務,才是王道。

相關專利:

公開(公告)日:20220111

申請號:CN202010651826.X

申請日:20200708

申請人:比亞迪股份有限公司

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