纵观九批目录，纯电动乘用车电池包比能量数据分析

中国经过“十五”和“十一五”两个五年的全面探索，“十二五”在纯电驱动和常规混合动力两者中选择了以纯电驱动为发展新能源汽车战略突破口，纯电动（BEV）是我国的战略发展方向。BEV的重要参数之一是电池包的比能量Wh/kg，这里借助《新能源汽车推广应用推荐车型目录》（简称NEV目录）分析一下目前中国市场上BEV乘用车的电池包比能量的整体水平。截止9月28日，工信部一共发布了九批新能源汽车（NEV）目录，车型涵盖了各式各样的车型。这里把其中的纯电动BEV乘用车（passenger vehicle，PV）电池包（batterypack）能量数据整理出来做一下分析。        

 

下图是每批NEV目录中对应PV-BEV的电池包比能量（Wh/kg）数据（这里面绝大多数都是NMC材料，少量是LFP材料和LMO材料，这里不区分材料，仅看最终的电池包数据）。从图中可以看到，所有第1-9批目录中的BEV乘用车PV的电池包比能量都>90Wh/kg。从数据点分布疏密粗略地看，介于90-100Wh/kg的数量在后面几批目录中逐渐减少，而分布在100-110Wh/kg和120-130Wh/kg的数量明显居多。≥140Wh/kg的数据已经在图中标示出来，这部分占比目前还不高。而最高的比能量已经达到了152Wh/kg水平。

 

 

下表具体分析了每个目录批次中，不同比能量范围的占比（红色数字占比最高，绿色其次）。从1-2、4、9批的数据来看，电池包能量<110Wh/kg的占比最高，但除了1-2批占比接近或大于70%，第4、9批在<110Wh/kg这一范围的占比已经下滑到50%左右，下滑的比例被分摊到更高的比能量范围中，从侧面说明3-9批电池包比能量数据有了明显提高。第3批占比最高的是在120-30Wh/kg，这个范围的占比在后面的第5、6、7批目录中同样保持最高。第8批占比最高的比能量已经上升到130-140Wh/kg。值得注意的是，除了第2、4批之外，其他批次都出现了比能量介于140-150Wh/kg之间的电池包。特别是第5、8批目录，出现了比能量在150-160Wh/kg之间的电池包，这也是目前比较高的电池包比能量数据了。从整体数据来看，>120Wh/kg今后可能会成为下一阶段BEV电池包的目标、并逐渐成为常态，这样才能更好的支撑>300km长续驶里程的BEV乘用车市场。

 

 

下面例举国外市场上的几款BEV乘用车电池包的比能量数据，做一下对比。除了可以在网络上直接查到的公开数据之外，以下数据作了其中，Tesla Model S 85D，据外国玩家的BMS破解发现，ModelS 85D实际能量可能并不是85kWh，而是81kWh，这样计算的话比能量为~149Wh/kg。BMW i3的33kWh版本，重量信息不明确，有德国媒体报道大约增加50kg，以这个计算比能量为~118Wh/kg。大众2015 e-Golf电芯从25Ah升级到36Ah之后，大约从24.2kWh增加到34.9kWh，比能量大约在100Wh/kg左右（这里没有精确的重量数据，做了个估算）。NISSAN LEAF的30kWh版本，媒体报道重量大约增加21kg，则比能量为~96Wh/kg。这里除了Tesla和GM的电池包比能量数据较高之外，其他几家OEM的这个数据并不突出。

 

 

对比上述数据可以看到，在电池包比能量这个单指标上，中国的数据整体水平并不差，各个比能量范围都覆盖到了，有些还好于国外的数据（这里单论比能量这个指标，并不是说中国的电池包水平就比国外高或低，电池系统的设计远不止这一个参数，以后可以逐一讨论电池包设计涉及的方方面面）。

 

今年早些时候，国家四部委印发的《促进汽车动力电池产业发展行动方案》提到：“到2020年。。。系统比能量力争达到260Wh/kg。。。”。虽然不清楚这个260Wh/kg制定的背景和数据支撑在哪里，但是就从目前的市场数据来看，还有3年的时间到2020，虽然可以寄希望于采用>300Wh/kg的cell来支撑这个目标，但是要在2020年真正实现量产车型上的260Wh/kg还是具有相当大的挑战性，可能需要一些新的思路来设计电池系统了（有些概念已经被逐步提出来了，我之前在其他网络媒体平台上曾经讨论过，这里暂且不述）。