中國粉體網訊  眾所周知，提升產品能量密度是動力電池企業贏得新能源汽車市場的一把“利劍”。為此，當前全球知名動力電池企業都在大力投入研發，通過改進正負極材料、隔膜、電解液等原材料體系及優化PACK結構等，希望盡可能快地提升電芯及電池系統能量密度。

事實上，憑借深厚的技術沉淀及強大的研發實力，一些全球知名動力電池企業在提升能量密度方面已取得了不錯成績，代表著動力電池技術發展的最高水平，同時推動著整個行業技術水平的進步。

2017年以來，媒體陸續公布了特斯拉、LG化學、三星SDI、寧德時代、國軒高科、天津力神、桑頓新能源等國內外知名動力電池企業在高能量密度電池技術方面的新進展、新成果、相關研究項目及未來規劃。這讓一場不見硝煙的動力電池能量密度“競技賽”愈演愈烈。

特斯拉/LG化學/三星SDI

近日特斯拉獲得了金屬空氣電池充電技術的新專利。據了解，特斯拉首次于2010年申請金屬空氣電池方面的專利;在2013年，當特斯拉開始獲得該技術的部分專利時，特斯拉進行了充電技術的部分修正;在兩周前，特斯拉最終獲得了金屬空氣電池充電技術的專利。

與鋰離子電池一樣，金屬空氣電池使用了金屬材料作為正極，但使用環境中吸取的氧氣作為負極。這樣的話，電池的重量更輕，使得電池能夠獲得更大的能量密度。而放到電動汽車上，這意味著更遠的續航里程。

值得注意的是，雖然特斯拉獲得了金屬空氣電池的新專利，但這不意味著特斯拉可以馬上將該技術應用于批量生產的車型之中。在金屬空氣電池真正應用于電動汽車之前，這種電池技術還急需解決幾個問題，尤其是生命周期以及成本方面的問題。

不過，對于金屬空氣電池技術的未來，外界還沒有達成一致。可能該技術會獲得突破性進展，而專利將會發揮巨大裨益;但也有可能鋰離子電池的能量密度也將大幅增加，進而淘汰金屬空氣電池。

1月底，我們宣布開發的“下一代”電池產品，能夠為電動車提供600公里的續航里程，而且新電池擁有的“快速充電”能力，充電20分鐘便可充滿80%的電量。

除了宣布上述電池產品外，三星SDI公司還在北美地區2017國際汽車展(NAIAS)上確認，已經成功開發出改進后的21700圓柱形電池。這種外形像子彈殼的電池及其電池模塊，在能量密度、功率輸出和性能表現方面取得了很大進步。“這種電池將會在2021年時進入規模化生產階段。”三星承諾道。

相比較而言，特斯拉公司的2170系列電池已經進入規模化生產階段，預期能夠讓電動車續航里程和充電時間達到類似的參數，而三星似乎依然處于追趕階段中。

LG化學的軟包電芯應用于2016年上市的Chevrolet Bolt EV，成為通用在電氣化時代具有決定性意義的產品。其承載60度電可達238英里的電池包技術令人贊嘆。

Bolt電池包的額定電壓350V，總電量為60kwh，總重量為435kg，285L，比能為138wh/kg;電池包的最大輸出功率為150kw。Bolt的電池包總共有288個電芯組成，成組方式3P96S。電池包的質保為8年/10萬公里，電池的衰減官方給出的范圍為10~40%(8年)。不過，40%一般極少發生，GM的熱管理做得很好。

寧德時代/國軒高科/天津力神/桑頓新能源

寧德時代：1月消息，寧德時代“新一代鋰離子動力電池產業化技術開發”項目在寧德啟動。該項目由省科技廳重點推動，寧德時代與中科院物理研究所等單位聯合申報，研發以高鎳三元材料為正極、硅碳復合物為負極的鋰離子動力電池，可將鋰離子動力電池的比能量從目前的150-180Wh/kg大幅提高至300Wh/kg以上，成本也將顯著降低。

我們了解到，該項目將在2020年產業化應用，屆時開發的高比能動力電池，將把電動車續航里程提升一倍，達到450-500公里。該項目的實施將有效提升動力蓄電池產業國際競爭力，對中國在新能源汽車純電驅動技術領域實現彎道超車，大力提升電動汽車產業技術水平具有顯著推動作用。

國軒高科：1月，在接受特定對象調研后，國軒高科透露，公司正加快產品技術升級，磷酸鐵鋰單體電芯電池能量密度將能達到150-160wh/kg，滿足成組后電池系統大于115wh/kg的技術標準;公司新一代三元正極材料產線已開工建設，預計2017年度投產，屆時公司將完成高比能量三元正極材料的自給。公司三元電池能量密度將進一步提升10%達到195-200wh/kg。

國軒高科還表示，根據公司入圍科技部2016年第一批國家重點研發計劃項目，公司將緊抓新能源汽車新一輪技術變革機遇，超前部署研發下一代技術。到2020年，實現下一代高比能動力電池量產，單體電芯能量密度大于300Wh/kg，循環壽命超過1500次，并在快充、倍率性、一致性等多項性能指標上實現技術突破。

2016年以來，為滿足歐美高端整車技術要求以及國內整車量產配套需求，公司通過對新的材料新工藝的研究，不斷優化電池尺寸設計和配方設計，引入石墨烯等新型導電劑，將電池容量提升了20%。

在快充電池技術方面，相繼完成系列滿足3C、5C、10C連續充電的快充、高容量動力電池產品。目前，公司磷酸鐵鋰電池能量密度達到150Wh/kg，三元體系電池達到180wh/kg,為公司2017年全面高質實現產能提升打下了扎實基礎。

天津力神還表示，在“十三五”期間，公司面向國內外重點大客戶，通過對正極材料、負極材料的創新應用持續提升電池容量、能量密度。2017年將開發出符合VDA標準、比能量200Wh/kg以上產品，到2018年進一步將動力電池能量密度提升到300Wh/kg，2020年開發出350Wh/kg動力電池產品，技術水平處于國際一流水平。