首页>资讯中间>行业资讯 电力装备行业深度陈述:从专利角度窥测TSLA百万英里电池 钜年夜LARGE|点击量:159次|2022年12月30日 TSLA电池日估计将在2020年九月召开,打算量产的百万英里电池可能成为会议的主要议题。我们认为TSLA的百万英里电池的实现体例和19-20年申请的一系列专利有关,本文经由过程梳理和阐发相干专利,对百万英里电池可能的实现体例做出初步判定。负极补锂+单晶三元+无极耳电极+包括PDO添加剂的电解液系统在百万英里电池中利用的可能性较高。 百万英里电池是甚么?2019年四月,马斯克公布估计将在2020年投产一种新型电池,这类电池可以或许驱动TSLA汽车行驶百万英里,是通俗电池包寿命的2-3倍;2019年九月,TSLA电池合作火伴JeffDahn团队发布论文指出,比拟通俗的锂电池只能供给1000-2000次的放电轮回,百万英里电池放电1000次后,还95%的寿命,放电4000次后还90%。2020年蒲月,据(多家媒体)报导TSLA打算起首在我国市场推出百万英里电池,并和CATL合作研产生产。 为什么要量产百万英里电池?从耽误电池在私人车上的利用寿命来讲,百万英里电池的宣扬意义年夜在现实意义,但有可能不变消费者预期,对产物销量构成正面影响;从电动汽车让渡畅通的角度来讲,百万英里电池有助在晋升电动汽车保值率,有望激活二手车市场;TSLA曾打算在2020年推出Robotaxi(无人驾驶出租车),并在年末之前出产100万辆Robotaxi,百万英里电池合用在Robotaxi财产,也有益在下降电池的全生命周期本钱。 估计装机方面将遵守出租车-私家高端车-私家低端车-储能的优先级挨次。 标称电压:21.8V标称容量:15mAh电池尺寸:51×80×236mm利用范畴:便携式激光装备、蚀刻机、打标机 长命命电池料想之单晶三元正极材料:在过量锂源和适合单晶发展的高温前提下将NCA单晶化,会致使Li5AlO4杂质的生成,TSLA在专利中提出两段烧结法构成无杂质的单晶NCA。1)节制锂/其他金属的摩尔比 1,进行初次烧结;2)插手额外的锂源,使整体锂/其他金属的摩尔比 1,进行第二次烧结。新工艺从三个方面改良材料的轮回机能,耽误电池寿命: 1)正极材料的单晶化自己可以晋升材料的轮回机能;2)提高单晶NCA的颗粒纯度,避免杂质对材料机能的影响;3)下降锂镍混排水平。实验成果注解新工艺单晶NCA的容量连结率和多晶NCA对比样底细当或更高。 长命命电池料想之无极耳电极:电流沿着正极或负极经由过程极耳达到电池外接电路,欧姆电阻会跟着较长的电流移动路径而新增,带来电池本身热消耗新增,致使电池容量和机能降落,TSLA无极耳电极电芯介绍了一种新型的电池制造方式,马斯克发推暗示这项手艺比听起来加倍主要。正负电极中最少有一个电极没有传统的极耳布局,在正极或负极极片的边沿处新增导电涂层,让导电涂层直接和电池端盖接触,电畅通过导电涂层和电池外壳达到电池外接电路。无极耳电极工艺主要从三个方面改良电池的轮回寿命和其他机能:1)电流移动路径缩短减小内阻。该工艺可以使电流移动的最年夜距离缩短到5%-20%,内阻减小5-20倍。2)显著下降电流偏移现象。该工艺使得内阻下降,电流的散布加倍平衡,是以可以或许避免过电位的呈现,改良电池寿命。3)产热和散热能力获得显著改良。在产热方面,因为内阻下降,呈现的热量也削减。在散热方面,无极耳电极中的导电涂层和电池端盖的有用接触面积到达100%,使得散热能力晋升。 长命命电池料想之新型电解液添加剂:TSLA经由过程旗下TSLA汽车加拿年夜分公司和JeffDahn合作申请了多项电解液添加剂的专利,致力在采取尽可能少的添加剂配方到达尽可能年夜的改良结果。1)DTD:双添加剂电解液系统(VC+DTD或FEC+DTD)具有比单一添加剂更高的容量连结率和更小的电压滞变,有助在耽误电池寿命;2)ODTO:有助在按捺高电压情况下的产气量,双电解液添加剂电解液系统(VC+ODTO、FEC+ODTO或LFO+ODTO)较单一添加剂的电解液系统具有更高的容量连结率和更小的电压滞变,一样有助在耽误电池寿命;3)FN:可以或许显著按捺气体的呈现、晋升出产效力、下降出产本钱,但没有给电池的轮回机能带来显著影响;4)MDO/PDO/BS:PDO是三者中最有但愿和潜力的新型添加剂,在容量连结率和电压滞变方面表示最好,而且优在常规电解液系统,特别和DTD和LFO夹杂利用的环境下对电池轮回的改良加倍较着。 投资建议:后续TSLA在电池环节的影响力将慢慢显化,所摸索的手艺立异点也将是财产热门趋向之一,建议掌控以下几个投资标的目的:1)CATL和TSLA合作实现百万英里电池量产,有望进一步巩固其龙头地位,强烈保举CATL。存眷相干供给链公司,保举璞泰来,存眷恩捷股分。2)单晶化有益在改良电池轮回寿命,无钴化有益在下降出产本钱,是以单晶高镍正极有望成为统筹低本钱、高能量密度和长轮回寿命的电池的主要实现体例之一。存眷在高镍正极和单晶正极方面有较为深挚的手艺贮备的电池材料公司,强烈保举当升科技,杉杉股分,存眷容百科技。3)Jeff团队在电解液标的目的上申请的专利较多,寻觅低本钱、高机能的添加剂组合将成为电池机能延续改良的主要推手之一。存眷在电解液添加剂方面有手艺贮备和成熟利用的电池材料公司,保举新宙邦。 充电温度:0~45℃放电温度:-40~+55℃-40℃最年夜放电倍率:1C-40℃放电容量连结率:0.5C放电容量≥70% 风险提醒:1)新手艺贸易化利用不和预期的风险:专利中多项手艺的终究结果和贸易化利用仍有待进一步不雅察,若贸易化利用不和预期,将影响新型电池的量产节拍。2)政策力度不和预期的风险: 假设国表里政策对新能源汽车撑持力度软化或改变,将显著影响新能源汽车市场整体范围。3)电动汽车自燃变乱带来的消费者信赖风险:近期新能源汽车自燃事务频仍产生,TSLA采取的高镍电池系统对产物自己的平安性是一年夜考验。4)手艺线路产生转变的风险:新能源汽车仍处在手艺快速变化期,若下一代手艺财产化历程超越预期,将对现有行业款式呈现显著影响。 上一篇:EPFL操纵掺钠石墨烯制造电池 下一篇:GS Yuasa供给双化学电池手艺 为电动汽车充电 特斯拉电池日估计将在2020年9月召开,打算量产的百万英里电池可能成为会议的主要议题。 锂电池的利用普遍,从平易近用的数码、通讯产物到工业装备到特种装备等都在批量利用,分歧产物需要分歧的电压和容量,是以锂离子电池串连和并联利用环境良多,锂电池经由过程加装庇护电路、外壳、输出而构成的利用电池称为P 4高 285瓦时/千克,700瓦时/升 100C延续放电 80℃高温轮回200周 上限电压4.45V,平台电压3.85V 1防爆 200Wh/kg高能量密度 改性三元化学系统