动力电池行业报告（102页）

行业报告下载 2021年11月23日 07:47 管理员

我们认为，化学电源体系下多元性能的最优难以达到，往往某种性能的提升需要牺牲另一种性能，即电池“技能树”无法全部被点亮。因此，基于丰富的下游应用场景，决定不同电池体系仍将在长时期内共存。但必须认识到，共存并非意味着平均的市场份额，静态上会有主流与细分的差别，动态上会有数类体系对其他体系的需求挤压：性能变化受多种因子共同作用，影响方向可能不同。包括正负极材料类型、配比，以及设计与制造工艺等，都会影响电池的能量密度、倍率性能等，这就意味着若影响方向不同，将使得性能无法兼得。如锂离子电池中，电极材料与电解液在固液相界面形成的 SEI 膜能够保证 Li+嵌入脱出的同时对电子绝缘，但作为钝化膜也将使 Li+的扩散受到限制，同时 SEI 膜的更新将造成 Li+和电解质的持续损耗，进而使电池容量下降；

某些电池体系从本质上看无法较好满足某些性能需求。例如从最本征的载流子传导与输运行为出发，锂电体系的“快充性”并非最优，主要系基于脱嵌机理，Li+的扩散系数普遍比水系二次电池中的异相氧化还原反应的速率常数低数个数量级。此外，有机电解液的离子电导率通常比水系电解液低 2 个数量级。因此，基于丰富的下游应用场景，不同场景的性能要求不同，决定不同电池体系将在长时期内共存；大容量领域的技术之争决定格局走向。大容量的市场意味着更大的份额，因此若某类体系较好适应大容量市场的需求，产品的导入将使体系份额明显提升。车用动力领域对能量密度的严格要求，使得较高比能的电池体系能够脱颖而出，对其他体系形成替代。我们通过由表及里的方式探究影响电池性能的本质，在接下来的篇幅里，重点讨论影响性能的本质要素。性能是与直观需求联系的概念，也是直击下游需求的痛点所在。我们选取较受关注的几个性能指标开展探讨，包括能量密度、高倍率性能、循环性能和安全性能等。

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