通過添加導電劑實現(xiàn)快充是解決里程焦慮問題的首要方案。當前電動車使用體驗不如預期,最大的阻礙就在于里程焦慮問題,解決方案有兩個:1、增加電池組容量,提高單次充電續(xù)航里程,包括增加電池單體的數(shù)量或是提升單體的能量密度;2、使用導電劑提升電極導電性及電化學反應速度,從而提升單位時間內(nèi)鋰離子脫嵌及嵌入的量,實現(xiàn)快速充電。電池組容量同動力電池成本成線性關系,對整車經(jīng)濟性影響較大,通過此路徑短期提升空間有限,目前情況下通過添加導電劑提升充電速度為首選。
石墨烯導電劑 最具爆發(fā)力的鋰電新材料
石墨烯導電劑為當前最佳導電材料。電芯在快充時,通過導電劑包覆正負極,可顯著提升電極內(nèi)部的電化學反應速度,提升倍率充放電性能,同時顯著改善大電流充放電下電池的衰減性。受益于石墨烯超強的導電性、穩(wěn)定性以及散熱性能,同樣導電劑添加量的前提下,石墨烯的電阻率是碳納米管的十分之一,是導電碳黑的四十分之一,導電效果顯著,同時電池衰減度顯著優(yōu)于其他導電劑。未來隨著需求提升,石墨烯成本將顯著下降,從而可開拓其他應用領域,市場空間巨大。
市場規(guī)模10億,未來三年復合增速超100%。預計2016年全國動力鋰電消耗量約30Gwh,按照單位Kwh正極材料需求0.27Kg,合計正極材料需求量8萬噸,假設10%的動力電池產(chǎn)線添加了石墨烯導電劑,配比比例為0.3%,則石墨烯導電劑需求量24噸。目前石墨烯價格平均在30-50元/g,合計市場規(guī)模在10億左右,且隨著配套動力電池產(chǎn)線的增加以及石墨烯添加劑的配比的增加,我們預計未來三年市場規(guī)模保持在100%以上的增速,最具爆發(fā)力。
電池龍頭紛紛布局,或形成標配。當前比亞迪已實現(xiàn)類石墨烯導電劑的大規(guī)模配臵,比例已由0.3%提升至0.5%。目前新能源汽車消費以補貼帶動需求,后續(xù)隨著消費者對于整車駕駛體驗的訴求提升,隨著動力電池產(chǎn)能過剩,電池品質(zhì)成為企業(yè)追求的目標,充電時間及使用壽命問題亟需解決,類石墨烯導電劑為首要選擇,大概率將形成動力電池企業(yè)標配,需求提升或能進一步提升技術水平及其他應用領域。