国轩高科: 公司量产的磷酸铁锂电芯能量密度达190Wh/kg

国轩高科工研总院材料研究院铁锂材料研发部经理汪伟伟

电车汇消息：目前国轩高科成熟量产的磷酸铁锂电芯能量密度达190Wh／kg，试验电芯已达210Wh／公斤，规划2025年达到260Wh／kg；三元量产电芯能量密度达270 Wh／kg，试验电芯已达300Wh／公斤以上，规划2025年实现360Wh／kg。

面向TWh时代，头部动力电池企业产能规模普遍向百GWh体量迈进，原材料供应链管控也成为企业发展的头等大事。

在此背景下，9月1-3日，2021第十四届高工锂电产业峰会将在深圳前海华侨城JW万豪酒店举行。此次峰会主题为“供应链协同新征程共赢”。

来自电池、材料、装备等产业链各个细分领域领袖、高层重点围绕供应链协同、市场多元化应用与产品选择、材料体系迭代与应用、工艺创新与智能制造等核心议题展开探讨。

国轩高科工研总院材料研究院铁锂材料研发部经理汪伟伟发表题为“动力电池上游材料布局及技术创新”主题演讲。

汪伟伟表示，国轩高科重点是电芯、电池系统的研发和制造，包括模组的设计开发。为了保持电池上游材料的稳定供应以及成本优势，公司对上中下游材料进行了精准的布局。

目前，国轩高科在上游材料的布局已经涵盖锂、钴、镍、前驱体、三元材料、LFP材料、钛酸锂、正极、负极、铜箔、隔膜、电解液、添加剂等，并逐步建立“材料端-电池端-产品端”的全产业链的垂直布局。

对于国轩高科在上游材料的部署及技术创新，汪伟伟也做了详细介绍。

磷酸铁前驱体方面，国轩以对外合作开发定制化产品的方式，保障前驱体材料性能需求，并在肥东合资规划建设年产20万吨磷酸铁材料工厂。技术方面，公司拥有不同类型磷酸铁对应化开发能力，关注铁锂材料的电压平台、能量密度、库伦效率、倍率性能等。

三元前驱体方面，主要以合资建厂来保持供应，目前在曹妃甸拥有年产4万吨高镍三元前驱体产线。产品类型覆盖了NCM、NCA、四元、低钴、无钴等，并积累了形貌控制、原位掺杂、浓度梯度等技术研究。

“目前业内的研发方向基本上是向无钴和高镍方向走，瞄准这个方向，国轩的规划是建成10万吨相关前驱体产能。”汪伟伟表示。

负极方面，公司已建成5000吨硅基负极产线，并规划年产10万吨石墨负极材料。研发技术方面，主要采用动态包覆工艺、预锂化技术、晶粒尺寸控制、过程工艺优化等，来提升负极材料特性。

隔膜方面，与星源合作的一期1亿平米产能已经建设成功，二期2亿平米正在建设中，在研发方面开发高性能隔膜，提高破膜-闭孔温度区间，提高电池综合性能。

电解液方面，研发主要分为三大体系：一是磷酸铁锂体系，匹配高性能磷酸铁锂，压实性更高，解决电解液浸润问题、低温性能问题。二是高比能体系，主要解决三元结构的不稳定，提升其稳定性和循环性；三是凝胶和固态电解质，主要面向固态电池，通过新型单体结构设计和原位固态化反应，来保证固态电池原本的电化学性能的同时，提高其安全特性。

汪伟伟介绍，目前公司成熟量产的磷酸铁锂电芯能量密度达190Wh／kg，试验电芯已达210Wh／公斤，规划2025年达到260 Wh／kg；三元量产电芯能量密度达270 Wh／kg，试验电芯已达300Wh／公斤以上，规划2025年实现360 Wh／kg。

为保证技术创新，国轩做了很多前瞻性部署包括在美国加州、俄亥俄州、日本筑波、新加坡、中国上海、合肥、德国汉诺威、印度孟买（筹）共建8大研发中心，实现全球布局。

同时，国轩还建立了一流验证平台，打造了国家CNAS认可检测中心及国家测试实验室。拥有电池全尺寸、全生命周期的测试分析能力、覆盖11项测试标准。

可以看到，TWh时代即将来临，包括国轩在内的头部动力电池企业正在加速扩张。通过原材料技术及产能的纵深布局，将为国轩高科构筑强大的市场优势与竞争护城河。

文章摘自电车汇20210903发自北京