許多行業(yè)繁華的表象下往往是波濤洶涌,我國鋰電市場自2014年末以來一直政策加身,,一路高歌前進(jìn),。鋰電行業(yè)的上、中、下游都迎來了不同程度的“漲幅”,。
就上游來說,,許多企業(yè)并購重組,產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出新的面貌,。作為鋰電池的重要原材料之一,,碳酸鋰的價格一路攀升,更是有分析人士預(yù)測碳酸鋰價格年內(nèi)有望繼續(xù)上漲10%,。這些都側(cè)面反映了市場的需求量正在逐步加大,。而四大關(guān)鍵材料在“十三五”期間都會得到進(jìn)一步的發(fā)展,日趨成熟,。但有一個短板不容忽視:國內(nèi)目前并沒有掌握高端鋰電池生產(chǎn)材料的核心技術(shù),。
中游電池制造商的遭遇則是“冰火兩重天”:忙的忙壞,閑的欲哭無淚,。動力電池的供應(yīng)就是一個典型的例子,。大型動力電池企業(yè)的貨源供不應(yīng)求,小型企業(yè)則訂單量嚴(yán)重不足,,甚至瀕臨破產(chǎn),,最后被兼并收購。動力電池的技術(shù)攻克,、質(zhì)量把關(guān)和產(chǎn)能的擴(kuò)張等問題迫在眉睫,。下游產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出欣欣向榮的態(tài)勢。鋰電池在3C消費(fèi)電子產(chǎn)品,、電動汽車和儲能三大領(lǐng)域的應(yīng)用比重都是日益加大,,尤其是在電動汽車上。
鋰電池市場的脈絡(luò)復(fù)雜,,國家扶持帶來了機(jī)遇,,但是技術(shù)上的瓶頸暫時無法攻克。如果市場不重視革新地走下去,,難保不會進(jìn)入同一化的死胡同,。
機(jī)遇:時機(jī)似乎剛剛好科技巨頭死磕電池技術(shù)
政策篇
從2014年末,國家就加強(qiáng)了鋰電行業(yè)的扶持力度,。
先是國家工信部公布了《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件(征求意見稿)》,,限定了鋰電產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量,、資源綜合利用等,,提高了行業(yè)的準(zhǔn)入條件,為行業(yè)的規(guī)范和日后的產(chǎn)業(yè)升級提供了基礎(chǔ),。
然后財政部,、國稅總局在今年1月末下發(fā)《關(guān)于對電池,、涂料征收消費(fèi)稅的通知》,規(guī)定自2015年2月1日起對電池,、涂料征收進(jìn)口環(huán)節(jié)消費(fèi)稅,,而鋰電池免征消費(fèi)稅,。該項(xiàng)政策無疑推了鋰電池替代鉛酸電池的進(jìn)程,,加重了鋰電池在市場的地位。
緊接著,,科技部于2月16日發(fā)布《國家重點(diǎn)研發(fā)計劃新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案(征求意見稿)》,,指出轎車動力電池的單體比能量2015年底達(dá)到200Wh/kg,比2010年提高一倍;2020年達(dá)到300Wh/kg,。于是國內(nèi)開始了一場激烈的科技競賽,,在淘汰中,電池技術(shù)不斷地得到凈化和提升,。
而在8月1日,,我國首部鋰離子電池安全強(qiáng)制性國標(biāo)《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》將實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)的出臺對于鋰離子電池產(chǎn)品自身,,以及以鋰離子電池為關(guān)鍵部件的移動電源等相關(guān)產(chǎn)品的安全性提高將有著非常重要的意義,。
市場篇
鋰離子電池?fù)碛芯薮蟮氖袌觯?014年的市場規(guī)模就達(dá)到了715億元。而其中動力鋰電池的潛能是最大的,,同比增長達(dá)到200%,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越3C市場用鋰離子電池和儲能用鋰離子電池。而據(jù)業(yè)內(nèi)預(yù)計,,2017年鋰離子電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模將爆增400%,。
2014年我國鋰離子電池市場規(guī)模及同比增長
在科技至上的現(xiàn)今,這些數(shù)據(jù)并不夸張,。每個人手上都拿著一部智能手機(jī),,也就是一塊鋰電池。而霧霾對環(huán)境造成的影響使得人們加大了環(huán)保的力度,,并間接催生了動力鋰電池行業(yè)的發(fā)展,。如果你擁有一輛電動車,很有可能里面也有一塊鋰電池,。市場對鋰電池的需求只會不斷加大,,這是發(fā)展的絕佳機(jī)遇,市場的良性競爭將會帶來意想不到的收獲,。
此外,,巨大前景也會帶來更多的投資機(jī)會,一是產(chǎn)業(yè)的重組升級,、二是生產(chǎn)設(shè)備的升級換代,、三是商業(yè)運(yùn)營模式的創(chuàng)新,。
科技篇
自1992年在索尼手中量產(chǎn)后,鋰電池的技術(shù)革新就沒有停止過,。
幾乎每年甚至每個月都能聽到電池界傳來進(jìn)步的回響,,電池技術(shù)在這二十幾年來有了巨大的提升,但是不可否認(rèn)它也卡在瓶頸中許久,。近來,,科技界的很多巨頭都紛紛涉足電池的研究,企圖站在制高點(diǎn),。
科技巨子特斯拉以電動汽車制造聞名,,但是4月末卻發(fā)布了家用電池“powerwall”和企業(yè)用電池“Powerpack”,國內(nèi)外對此褒貶不一,,分析師認(rèn)為該產(chǎn)品并無太多技術(shù)上的革新,。特斯拉CEO馬斯克曾多次表示要革新電池技術(shù),并宣布特斯拉是一家電池公司,。雖暫時無法判定能量墻對于電池技術(shù)方面的貢獻(xiàn),,但特斯拉未上市的超級轎跑Roadster升級版則應(yīng)該含有進(jìn)步性的鋰電池技術(shù),其續(xù)航可以達(dá)到驚人的644公里,。
除了特斯拉,,谷歌也躋身研發(fā)行列。外媒4月份曝光谷歌旗下著名的Google X實(shí)驗(yàn)室正致力于改進(jìn)現(xiàn)有的電池技術(shù),,而智能手機(jī),、可穿戴式智能設(shè)備以及電動汽車或?qū)闹惺芤妗?br />
作為“死對頭”的蘋果自然不甘落后,早早就挖角A123的多名電池工程師,,準(zhǔn)備大干一場,,結(jié)果鬧得滿城風(fēng)雨�,?萍夹袠I(yè)專家及分析師稱:“過去10年我們其實(shí)應(yīng)該在電池技術(shù)上有許多突破的,,但事實(shí)并非如此。這些突破都是蘋果公司所需要的,,如果他們的電池技術(shù)能夠有突破那肯定有重大意義,。”
大眾汽車集團(tuán)也瞄準(zhǔn)了電池市場,,欲轉(zhuǎn)向單一的鋰離子電池單元設(shè)計,,并借此降低66%的電池成本。這項(xiàng)決定的背后直指固態(tài)電池,。此外,,大眾據(jù)說還掌握了提高電池能量密度的“核心秘密”,其正在研發(fā)的下一代鋰離子電池單元技術(shù),,能量密度可達(dá)到當(dāng)前電池的5倍之多,。
而萬向近日向外界宣布未來團(tuán)隊(duì)的研究方向就是做更高能量密度的電池或者是硅碳負(fù)極的電池,,也引起了市場的強(qiáng)烈關(guān)注。三星這幾天也曝光了其高能量密度手機(jī)電池計劃,。
小結(jié):這些都是鋰電池市場面臨的機(jī)遇:政策加身,、規(guī)模增大、巨頭投資,,把握得好,,行業(yè)將面臨顛覆性的改變。但凡事具有兩面,,瓶頸就擺在那里,,卡住身子無法動彈,。
瓶頸:科技之殤如何破市場混亂待解
技術(shù)問題
首先是手機(jī),。其實(shí)鋰電池在這一塊的進(jìn)步很顯著。電池容量不斷增加,,價格反向降低,,電池的種類日益多樣化。但是智能手機(jī)硬件的耗電程度也同步增長,,于是續(xù)航變成了一天,,重度使用甚至連一天都達(dá)不到。然后,,移動電源誕生了,。
而電動汽車的“里程焦慮”愈發(fā)嚴(yán)重,電池續(xù)航遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了人們的需求,,就算是走在世界前列的特斯拉電動車目前的續(xù)航也僅能達(dá)到400公里,,這和內(nèi)燃機(jī)汽車500-600公里的續(xù)航里程有著不小的差距。
這一切歸結(jié)起來都是鋰電池的問題:能量密度不足,,穩(wěn)定性不夠,,成本太高。
現(xiàn)如今的四大主流鋰電池:鈷酸鋰電池,、錳酸鋰電池,、磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池沒有一個可以兼顧解決這三個問題。
中國工程院院士陳清泉說:“高能量密度鋰離子電池以及下一代電池技術(shù)研究難度較大,,迫切需要國家組織優(yōu)勢力量,,集中攻關(guān),促進(jìn)關(guān)鍵的原始創(chuàng)新,,解決瓶頸技術(shù),,獲得知識產(chǎn)權(quán),以便處于優(yōu)勢競爭地位,�,!�
而秉承著既然暫時治不了本,,那就先治標(biāo)的原則,有一項(xiàng)技術(shù)在默默地崛起,,對,,就是快充技術(shù)。
見招拆招“快充”走紅
“快充”,,顧名思義就是快速充電,。這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)是十分有必要的。未來電池發(fā)展方向是提升密度還是縮短充電時間,,誰都說不準(zhǔn),。
在手機(jī)界,快充技術(shù)的出現(xiàn)已經(jīng)有一年半載,。去年的這時,,OPPO在Find 7上成功運(yùn)用了獨(dú)家研發(fā)的VOOC閃充技術(shù):3000mAh的電池能在30分鐘內(nèi)充滿75%的電量;然后,高通發(fā)布了Quick Charge 2.0快充技術(shù),,其充電速度是標(biāo)準(zhǔn)充電器的175%,,可以在30分鐘之內(nèi)充滿60%的電量;最近,聯(lián)發(fā)科也不甘其后地發(fā)布了Pump Express Plus快充技術(shù),,根據(jù)酷比手機(jī)給出的充電實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是,,充5分鐘通話2小時,30分鐘可彪到75%以上,。
這些看上去是不是很神奇呢?短時間內(nèi)就能解決你的“續(xù)航焦慮”,,但是其高電壓的充電方式會不會對手機(jī)電池造成傷害呢?不,這個倒是不用擔(dān)心,,具體的充電原理我們?nèi)蘸笤僦v,。
而在電動汽車領(lǐng)域,今年5月15日,,微宏基于快速充電技術(shù)的全新THINPACK電池在浙江湖州發(fā)布,,該電池具備10-15分鐘快速充電(4C)的能力。電池的續(xù)航里程達(dá)到300公里,,使用壽命達(dá)到600000公里,。吳揚(yáng)稱,電動汽車想要發(fā)展必須要做到10-15分鐘快充,,只有這樣才能滿足消費(fèi)者出行的機(jī)動性,、才能滿足商用電動巴士出租等不間斷運(yùn)營、才能保證充電站投資人的商業(yè)可行性,。
雖然充電時間是可以縮短,,但電池的能量密度還是一個無解的問題(實(shí)驗(yàn)室的電池暫時還面臨著各種各樣的問題),這個瓶頸僅靠資金和研究是暫時沒辦法解決的,,我們還是期待科技的厚積薄發(fā)吧,。
市場制度混亂不利于進(jìn)步
陳清泉院士曾表示,,目前中國在下一代電池研發(fā)上面臨的形勢十分嚴(yán)峻。此輪競賽的關(guān)鍵是掌握先進(jìn)材料,、電池體系,、電池及系統(tǒng)設(shè)計制造的核心知識產(chǎn)權(quán)。如果沒有合理的布局,,扎實(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究,,難以想象我國能僅靠廉價的勞動力與原料,在今后的電池產(chǎn)業(yè)占據(jù)優(yōu)勢地位,。
他還說:“高能量密度鋰離子電池以及下一代電池技術(shù)研究難度較大,,迫切需要國家組織優(yōu)勢力量,集中攻關(guān),,促進(jìn)關(guān)鍵的原始創(chuàng)新,,解決瓶頸技術(shù),獲得知識產(chǎn)權(quán),,以便處于優(yōu)勢競爭地位,�,!�
而財政部曾發(fā)通知描述過我國的鋰電池市場,。目前我國有一定規(guī)模的鋰離子電池相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)已近32000家,但大部分企業(yè)生產(chǎn)工藝和裝備水平較低,,產(chǎn)品技術(shù)含量和企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較低,,主要占領(lǐng)價格低廉的低端產(chǎn)品市場,而一些高端材料,、關(guān)鍵制造設(shè)備和筆記本,、高性能動力電池市場主要被少數(shù)鋰離子電池生產(chǎn)強(qiáng)國所占有,產(chǎn)業(yè)“散,、小,、亂”趨勢明顯,低水平重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)等現(xiàn)象開始出現(xiàn),。而這個局面恰恰是前面提及的準(zhǔn)入條件政策出臺的原因,。
結(jié)合我國鋰離子電池發(fā)展情況,針對存在的主要問題,,業(yè)內(nèi)建議從四個方面推動我國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展:一是加大創(chuàng)新投入,,構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用創(chuàng)新體系;二是強(qiáng)化行業(yè)管理,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)集約化發(fā)展;三是堅(jiān)持從嚴(yán)控制,,加強(qiáng)事前,、事后管理;四是創(chuàng)新方式方法,培育多元化商業(yè)模式,。
小結(jié):電池技術(shù)的停滯不前是國際性的問題,,我們盼望著這個大問題的解決,。但是它在制約了部分產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時,也催生了另一部分產(chǎn)業(yè)的興盛,。當(dāng)然,,我們還是期待它能早日獲得突破,這對于各方面的發(fā)展都將帶來顛覆性的革新,,也是當(dāng)前許多人的追求,。