電池安全催生廣闊機遇 材料、芯片企業(yè)有望各顯神通

時間:2022-06-16 10:17來源:科創(chuàng)板日報 作者:綜合報道
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       隨著新能源汽車銷量和保有量增大，電池失效造成的安全事故顯著增加。近日國家應(yīng)急管理部公布了2022年一季度新能源汽車火災數(shù)據(jù)：共計640起，同比上升32%，高于交通工具火災平均（8.8%）增幅，平均每日超7例火災。
 
       從起火原因來看，主要包括電池部件老化、外部碰撞、高溫天氣、電池熱失控、高負荷等。其中，用火用電因素所導致的火災占一半以上，另一大誘因則為外部碰撞起火，而新能源車普遍安裝于底盤的動力電池在磕碰后不易察覺，火災起勢塊，較難撲滅，危險性高。
 
       隨著新能源車加速滲透、電池能量密度持續(xù)提升、電壓平臺逐漸升高，電池安全問題已超越續(xù)航里程等焦慮，成為消費者最為關(guān)切的首要問題，電池安全的重要性日益凸顯。
 
       從政策面上看，動力電池的安全國標升級，行業(yè)監(jiān)管趨嚴。目前執(zhí)行的最新標準《電動汽車用動力蓄電池安全要求》提出電池熱失控后系統(tǒng)必須在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸等一系列強制性標準要求。
 
       工信部發(fā)布2022年汽車標準化工作要點也提出，啟動電動汽車動力蓄電池安全相關(guān)標準修訂工作，進一步提升動力蓄電池熱失控報警和安全防護水平。
 
       中信證券表示，新能源車火災頻發(fā)，需求、供給、政策三重驅(qū)動下，電池安全正加速走到“臺前”，電池安全賽道目前存在較大預期差，需用全局視野，前瞻眼光重新看待，相關(guān)優(yōu)質(zhì)企業(yè)業(yè)績增長有望提速超越行業(yè)平均水平。
 
       國金證券也表示，電池安全已成為車企除續(xù)航和快充之外的新一輪宣傳點，而電池企業(yè)為搶占市場份額，避免后期高額賠償，開發(fā)高安全電池已成為業(yè)內(nèi)共識，動力電池行業(yè)對安全性的要求將逐步提升，未來電池安全相關(guān)的材料與零部件需求將擁有顯著超越動力電池行業(yè)的增速。
 
三條投資主線浮現(xiàn)
 
       動力電池安全性提升策略包括電芯層面的本征安全、電池系統(tǒng)層面的被動安全與主動安全，布局相關(guān)業(yè)務(wù)的公司也已經(jīng)浮于水面：
 
       （1）單體電芯的本征安全是動力電池安全的基礎(chǔ)，主要從材料與工藝兩個層面改善
 
       材料層面：正極材料中高鎳三元復配10%左右的磷酸鐵錳鋰（LMFP）、電解液中的新型鋰鹽LiFSI代替LiPF6與有機電解液升級為固態(tài)電解質(zhì)、輔材中復合集流體代替?zhèn)鹘y(tǒng)集流體均有望改善電池安全，甚至能夠助力電池通過嚴苛的針刺測試。
 
       另外，隔膜材料方面，涂覆能夠提高隔膜的耐熱性，增強隔膜的抗刺穿性，提高鋰電池的安全性能，其中勃姆石因兼顧強改善效果與成本優(yōu)勢為涂覆主流發(fā)展方向。
 
       工藝層面：極片邊緣涂覆陶瓷與極片整體涂覆陶瓷均有望改善電池安全性
 
       上市公司中，壹石通可在隔膜/極片涂覆工序提供勃姆石產(chǎn)品，在電池PACK環(huán)節(jié)提供陶瓷化阻燃防火材料。復合集流體賽道的東威科技、固態(tài)電池賽道的贛鋒鋰業(yè)、兼顧固態(tài)電池賽道與LMFP賽道的國軒高科也已布局。
 
       （2）被動安全的核心是隔熱、散熱、泄壓，目前隔熱主要依靠氣凝膠、防火棉、防火毯等隔熱材料；散熱的冷卻裝置包括空調(diào)循環(huán)冷卻式、液冷式和風冷式，其中液冷式因優(yōu)異散熱效果為主流；泄壓方面，泄壓閥可以連續(xù)平衡電池包內(nèi)外部壓差，防止腔體爆破，發(fā)展趨勢為增加防凝露、防爆閥等功能設(shè)計。
 
       被動安全賽道，泛亞微透為電池包熱管理系統(tǒng)研發(fā)了熱盾產(chǎn)品和導熱散熱產(chǎn)品，其CMD泄壓閥主要應(yīng)用于新能源動力電池包并且已經(jīng)獲得寧德時代的訂單；大元泵業(yè)針對動力電池已開發(fā)低電壓液冷泵產(chǎn)品，目前尚處在內(nèi)部驗證階段。
 
       （3）主動安全的核心是電池管理系統(tǒng)（BMS），要準確預測電池狀態(tài)，目前比較可行的解決方案是提升芯片算力與增加傳感器數(shù)量。此外，干粉滅火裝置未來有望逐步成為新能源車標配。
 
       這一領(lǐng)域，賽微微電可提供電池安全芯片；四方光電的電池熱失控監(jiān)測傳感器已實現(xiàn)小批次供貨；國安達可供應(yīng)超細干粉自動滅火裝置。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 電池 電池安全
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