装机量占据半壁江山 中国动力电池的春天已然到来？

易车原创  说起动力电池，其与电驱、电控组成的三电系统堪比传统燃油车的核心三大件，而随着电气化在未来汽车发展中的比重越来越高，全球汽车产业对于动力电池的需求也将持续升级。

对于快速成长中的动力电池产业而言，其市场格局已经基本定型，中国企业们把握机遇，强势崛起，几乎占据了半壁江山，并造就了巨无霸级企业的诞生，中国动力电池春天已经到来，不仅仅是动力电池，就是整个新能源汽车产业来说，属于中国的时代或也在逐步靠近。

虽说如此，目前新能源车动力电池仍然处于快速的成长期，无论材料还是形式都还有着巨大的升级和调整空间，对于目前在安全性、成本以及能量密度、续航里程等方面，锂材料已经在一定程度上遭遇瓶颈区，那么如何能在结构以及形式上有所改变呢？

纳电池

5月21日，宁德时代方面表示将于2021年下半年发布钠电池，纳电池作为并不为大家所熟悉的概念，一时成为了大家关注的热点。

一直以来，锂电池一直是动力电池方面的主力军，其有着能量密度高、充放电速度快、使用循环次数多等优势，目前市场上的主流电动汽车几乎都搭载三元锂或磷酸铁锂电池。

然而，随着锂离子动力电池装机量越来越高，而未来仍将持续提升，核心原材料储量低、开采难度大、锂电池安全隐患、遇冷衰减等局限性越来越明显，在这样的情况下人们已经开始在寻找替代材料。

所以钠电池此刻走进人们视野，其核心原材料储量更高、开采难度更低，相应成本也就更低，比如钠元素可以从氯化钠从提取，而氯化钠是食盐的主要成分，食盐很多，所以成本控制会很有优势，而在安全性方面，在面对挤压、穿刺等场景时，钠离子的表现也要更好。

钠离子

详细来说，钠电池是一种以钠离子为电荷载体的电池，通过钠离子在正负极间插入和分离来实现电池的充放电，这点与以锂离子为载体的锂电池有所不同，除此之外正负极材料、电解液成分跟锂电池差别不大，但两者的工作原理是一致的，而在隔膜成分、封装工艺方面更是基本一致。

而对锂电池向纳电池的转变，除了上面我们提到的之外，由于两者在成分、结构和封装工艺等方面差别不大，原有的锂电池生产工厂以及生产线不需要经过大的改进和调整即可直接生产，进一步减少了时间和研发成本，而产能方面一旦技术成熟也能够快速提升。

弹匣电池

今年3月，广汽埃安发布新动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术（简称“弹匣电池”），虽然仍是三元锂电池，但也可以说是对于电池技术的创新，更是着重更加注重和强调了对于安全性的需求。

广汽埃安的弹匣电池，是一个专门用以提升动力电池安全性的技术，其并非纯粹的结构优化，也不是简单的增加隔热，而是从电芯本征安全提升、到被动安全强化、再到软件主动防控的一整套安全技术，同时也是一个软硬件一体化、具备超高防御能力的智能安全技术。

基于“防止电芯内短路，短路后防止热失控，以及热失控后防止热蔓延”的设计思路，弹匣电池采用类似安全舱的设计，可有效阻隔热失控电芯的蔓延、当侦测到电芯电压或温度等出现异常时，自动启动电池速冷降温系统降温。

针刺热扩散试验，试验结果显示，弹匣电池在试验过程中热事故信号发出5分钟后，仅出现短暂冒烟（1分钟），无起火和爆炸现象。针刺后只有被刺电芯模块热失控，没有蔓延到其他电芯。打开电池整包，观察内部结构完好。

虽然弹匣电池注重安全，但在冷却系统、电芯设计、整包布置等方面进行全面优化。搭载弹匣电池系统安全技术的电池包，其能量密度相对于同类普通电池包体积能量密度提升9.4%，重量能量密度提升5.7%，成本下降了10%。因此，弹匣电池系统安全技术是在没有牺牲续航和提高成本的基础上，实现了安全提升。

但该电池是否真如展现的那样安全，时间也会给予答案。

刀片电池

现在常见的动力电池封装形式大致分为三类，包括圆柱、软包以及方形这3种形式。比亚迪推出的“刀片电池”称之为封装形式的延伸，与此同时一种创新。

当然其本质还是磷酸铁锂，之所以称为刀片，是对于其外观的直观描述，通过对于电池结构的改变，将电芯进行扁平化设计，将多个长单体电池集合成电池阵列，就像将薄薄的刀片集成排列，长电池单体的容量更大，而扁平的排列极大程度较少了空间的浪费，使得电池组整体的质量和体积上更加紧凑，进而提升电池组整体的容量。

由于采用了GTCP无模组技术，将原先电池单体与电池组之间的模组去掉，将电池单体直接与电池组相连，较传统电池零部件数量有所减少，电池组的制造工艺有所简化，组装难度降低，生产效率提升，可以说刀片电池与GTCP无模组技术的结合在能量密度提升的同时对于控制生产成本也有着显著的帮助。

通俗来说，电池能量密度是由两个维度进行定义，其一是重量比能量密度，其二则是体积比能量密度。去掉了模组和梁，没有了模组原先的固定和支撑，取而代之的刀片电池单体既是能量体又是结构件的布局，通过将连接起来的长条形电池固定在电池包边框上，另外利用黏贴高强度板形成蜂窝状的结构，解决了强度和结构的问题，因此体积比能量密度相比传统动力电池提升一半，达到了60%，在这样的条件下，通过量的优势达到质的提升，布置能量密度低的磷酸铁锂电池也能达到比肩三元锂电池的效果。

另外正如上面所说，刀片电池通过结构的减少和中间生产工艺的优化，简化了生产工序，有利于整体成本的下降。据相关人士透露，刀片电池在成本方面预估能下降20%-30%，以控制电池成本带动整车成本下调，也就是说，刀片电池可以在能量密度比肩三元锂电池的基础之上，继承了磷酸铁锂电池安全性高、稳定性好、寿命长还便宜的优势，这一点对于比亚迪来说尤为重要。

除了能量密度提升，成本下降外，刀片电池在经过尖锐金属刺穿后，无明火无冒烟，表面温度30-60度，与日常无异，这也从侧面印证了安全性方面的好坏。

此外，固态电池、石墨烯电池、氢燃料电池等也属于对于现有动力电池结构或者原材料的革新，相比上面的弹匣、刀片等，它们在很多方面面临着革新，但这些电池目前仍处于研发状态或不具备大规模普及条件，我们这里暂不论述。

中国动力电池涌现了宁德时代、比亚迪、国轩高科、比克、孚能等不少具有代表性的企业，其中宁德时代市值更是已经超过万亿，截止6月4日其市值为1.01万亿，成为了行业中的当之无愧的巨无霸。

动力电池产业既能反映一个国家在新能源产业方面的基础实力，也能看出市场的发展情况以及未来走势。从近日公布的2021年1-4月动力电池装机量数据显示，全球动力电池行业仍然保持持续高速增长的势头，今年4月全球动力电池装机量达到18.1GWh，同比增长了217.5%，1-4月累计装机量达到66.6GWh，同比增长了148.5%。

其中排名前十的企业为合计市场份额达到93.9%，从全球地域格局来看，中、日、韩三国在同欧美全球动力电池的市场竞争中完胜，排名前十的企业全部来自这三个国家，同大众、戴姆勒、宝马、通用、福特等欧美跨国车企在燃油车核心三大件等方面的优势相比，中日韩在新能源汽车核心部件的动力电池方面绝对领先，而在欧美车企相继宣布向电气化转型之后，未来其在核心技术领域对于中日韩的依赖度将有增无减。

那么欧美国家有没有可能后发制人呢，有这个可能，但是非常困难，究其原因在这个市场实力、装机量和占有率的差距十分明显、强弱格局泾渭分明的态势下，排名前两位的宁德时代和LG新能源占据整个全球市场半壁河山，而排名前十以外的企业仅能占到6个点的占有率，相比而言话语权已经十分微弱，可以说在这个巨大市场蛋糕前面，前十以外的企业想要分得一杯羹已经异常艰难。

而在这其中，宁德时代不出意料的仍然是这个领域的行业霸主，今年1-4月，宁德时代全球装机量为21.4GWh，市场占有率32.1%，同比增长289.1%，其中在中国市场的装机量为16GWh，这也可以看出中国新能源车市场的巨大容量，可谓得中国者得天下。

具体来看，宁德时代在中国本土具有无可撼动的地位，其已完成绝大多数传统乘用车厂等的配套，与上汽、东风、广汽、长安等主流自主车企、大众、特斯拉、戴姆勒、宝马等海外巨头以及理想、蔚来、小鹏、威马等体量较大的造车新势力等均有业务或股权方面合作，宁德时代已规划8大独资生产基地，合计规划产能超过410GWh，预计到今年年底产能将超过94.5GWh，体量相当惊人。

排名前十的动力电池企业中，中资势力已经达到了半壁江山，无论从数量、质量还有占有率，中国动力电池企业都站在了世界的最前端。

当然正如我们前面所看到的，中国动力电池已经从质量数量等多重维度都处在了世界的最前端，而在这样的情况下，中国动力电池企业们前行的角度仍然没有减缓，除了不断推出新专利，从原材料、结构等方面对于动力电池原有的一些不足持续改进和优化。

对于企业而言，也有主机厂将研发精力放在了动力电池等领域，只有打好了基础，对于未来的发展才会有持续的进步意义，有了这样的前浪，纵然后浪来势汹汹，也必然无所畏惧。

相比传统燃油领域而言，中国动力电池已经处于领先，以基础和核心的强大反哺整个新能源汽车，不仅是动力电池，整个新能源汽车的未来中国也将扮演难以替代的重要角色。

责任编辑: 王忆斐