中國粉體網訊 6月27日,,中國電動汽車百人會秘書長兼首席專家張永偉在“中國(青海)鋰產業(yè)與動力電池國際高峰論壇”上表示:“目前在各種技術路線競爭中,既有傳統(tǒng)燃油車的提升路線,,也有混合動力的路線,,還有氫燃料的路線。因此以鋰電池,、三元電池為主的純電技術路線需要加快的創(chuàng)新,,找到核心競爭力。但是,,現(xiàn)在電池的創(chuàng)新面臨著很多不協(xié)調的問題,,如材料和電池不協(xié)調,電池和整車不協(xié)調,,整個電池制造和環(huán)保產業(yè)不協(xié)調,。”
動力電池產業(yè)的快速進步,,支持了電動汽車整體性能和競爭力的提高,在政策和市場雙驅動的推動下,新能源汽車和動力電池市場取得快速發(fā)展,。然而,,電動汽車發(fā)展是個系統(tǒng)工程,涉及整車正向開發(fā),、電機,、電控、電池,、輕量化、智能化等,,最基礎,、最重要的仍是電池技術突破,可以說電池是破解里程焦慮,、降低成本,、提升性能的關鍵。
對此,,張永偉表示:“在目前國內汽車產業(yè)鏈中,,電池的發(fā)展最為領先,其他的方面還存在著很多短板,。但伴隨產能增大,,也出現(xiàn)了投資虛化的問題。所謂的投資虛化是大量的投資圍繞著一些固化的技術,、一些低端的領域來積聚,,容易制造一些沒有實際競爭力的產能,這些產能最后可能會成為產業(yè)創(chuàng)新的障礙,,所以產能大了不一定是最大的優(yōu)勢,,但是沒有產能很難跨過構筑競爭的門檻,這是一把雙刃劍,�,!�
按照產業(yè)發(fā)展規(guī)律,拼生產規(guī)模只是淺層次的競爭,,不斷提高自己的競爭地位最重要的仍是掌握核心技術,而且有能力不斷創(chuàng)造核心技術,,這就需要電池企業(yè)要以全球的視野生產一代,、開發(fā)一代,、預研一代,。
6月15日,日本新能源產業(yè)技術綜合開發(fā)機構宣布,,與豐田公司和松下等企業(yè)啟動新一代高效率電池(固體電池)的核心技術的開發(fā),。該項目力爭在2022年度之前,,確立固體電池核心技術,到2030年前后,,將每千瓦時電池組的成本降至鋰電池的1/3左右,,將快速充電時間縮短至1/3,即10分鐘,。
中國電動汽車百人會理事長陳清泰表示:“在鋰電池領域,,日本企業(yè)已被中國企業(yè)趕超,在固態(tài)電池項目中,,日本將舉全國之力推進研發(fā),,力爭奪回電池產業(yè)的霸權。這種競爭會激勵中國的企業(yè)加倍努力,。”
與此同時,,北大先行科技產業(yè)有限公司總裁高原認為,,短期或中期內固態(tài)電池可能實現(xiàn)突破,固態(tài)電池會用鋰金屬作為負極,,提高能量密度,,能夠解決當前產業(yè)面臨的許多問題。
需破解產能問題
事實上,,在電動汽車市場的帶動下,,全球鋰動力電池出貨量由2011年的1.08GWh上升至2017年的62.35GWh,其中中國已經領軍動力電池市場,,出貨量占比已經超過60%,。前十企業(yè)全部為中日韓企業(yè),占市場總額的80%,。
面對電池產業(yè)競爭格局和發(fā)展事態(tài)的變化,,陳清泰表示:“全球動力電池競爭日益激烈,中國企業(yè)將逐步由國內市場向國際市場擴展,,而日韓企業(yè)也將進一步向中國市場發(fā)力,,中國將成為動力電池競爭的主戰(zhàn)場,歐美國家的企業(yè)雖然在本輪競爭中失去了位置,,但是已經在為下一階段的競爭做布局,,是潛在的強大競爭者,。”
伴隨電池產業(yè)的發(fā)展,,產能利用不足等問題卻越發(fā)突出,。目前我國動力電池市場也出現(xiàn)供應緊張和產能過剩并存的現(xiàn)象。數據顯示,,去年中國動力電池的產能已經超過了200GWh,但總體產能利用率卻只有40%,,市場兩極分化非常明顯,,高端優(yōu)質產能供應不足,低端產能訂貨不足,,生產經營困難,,呈現(xiàn)出結構性的產能過剩。寧德時代新能源科技股份有限公司副董事長黃世霖預測,,動力電池產能過剩的情況可能會延續(xù)到2020年以后,。
造成以上問題與盲目投資密不可分的。據不完全統(tǒng)計,,國內動力電池相關投資項目多達100個,,總投資額超過2159億元。31個典型并購事件涉及交易金額427.74億元,,涉及上游資源和材料,、中游電池生產及裝備,及下游回收利用環(huán)節(jié),。
數據顯示,,中國動力電池配套企業(yè)已經從2015年的大約150家,降到了2017年的100家左右,,1/3的企業(yè)已經被淘汰出局,。
但一個潛在危機卻不容忽視,即全球鋰,、鈷,、鎳資源呈現(xiàn)出寡頭壟斷的特征。據了解,,全球鋰,、鈷、鎳資源分布集中,,智利,、剛果、澳大利亞占比最高,,中國鋰資源豐富,,但鈷,、鎳資源匱乏。
陳清泰分析稱,,中國鋰資源雖然豐富,,但稟賦不佳,利用率相對較低,,而鎳,、鈷資源匱乏,對外依存度較高,,從長期來看存在著資源安全的風險,。近年來,鋰,、鈷等上游材料的價格迅速上漲,,而車企因為購置補貼的退坡需要轉移成本,這就使得雙重的壓力壓到了電池企業(yè)的頭上,,一些企業(yè)已經開始出現(xiàn)經營困難的現(xiàn)象,。
固態(tài)電池仍有瓶頸
目前國際主流企業(yè)主要電池類型基本為磷酸鐵鋰和三元鋰電池,去年在中國這兩種電池裝機占比合計達到93.3%,。北京汽車集團有限公司總經理張夕勇預測,,未來十年,動力電仍將以三元電池為主,,同時向高鎳和新體系電池方向發(fā)展,。
固態(tài)電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長,、安全性高等技術優(yōu)勢,,成為下一代電池競爭的重點,目前中國的寧德時代,、比亞迪,,德國的奔馳、寶馬,,日本的豐田,,韓國的三星SDI、現(xiàn)代等多個國家的企業(yè)都在該領域布局,。
但固態(tài)電解質離子電導率,、固/固界面相容性和穩(wěn)定性等技術問題,以及生產制備成熟度還亟待加強,,規(guī)�,;⒆詣踊纳a線還需要進一步研發(fā),且需要降成本,,目前處于行業(yè)積累期,。
因此,張永偉分析,,新一代電池在技術和成本方面具有一定的優(yōu)勢,,鋰硫、鋰空氣電池,、鈉離子,、納米電池等新電池研發(fā)層出不窮,并且在某些方面取得突破,。這些研究基本處于實驗階段,,距離產業(yè)化較遠,在產業(yè)界也存在許多爭議,,但不可否認的是,這些電池有望打破當前動力電池的一些瓶頸,。
寧波杉杉股份有限公司副總裁孫曉東表示,,固態(tài)電池實際上是有兩個層面的含義:一是在現(xiàn)有的鋰離子電池正負極的材料體系下,把隔膜和電解液換成一個固態(tài)的介質,。但這只是提高了安全性,,對能量密度、成本可能不會有太大的改善,。同時,,這種方式的挑戰(zhàn)非常大,因為固態(tài)電池的導電率,、高低溫的特性,、成本等因素,可能都需要有相當長時間去磨合,,而且這不是真正的本質的固態(tài)電池,。
二是真正的固態(tài)電池應該是采用固態(tài)的電解質,使得正負極材料體系徹底更新,,把鋰離子三元的碳負極改成鋰硫或者鋰金屬,。目前第一層很多企業(yè)都在嘗試,但這樣的產品不是電動車行業(yè)需要的,,要達到第二層至少還需要10年的時間,。
縱觀整個電池產業(yè),動力電池依靠技術的進步實現(xiàn)了低成本,,已經具備了很強的競爭力,。但下一代電池是什么,確實存在著很大的競爭不確定性,。張永偉表示:“目前電池行業(yè)還在于創(chuàng)新和研發(fā)階段,,但在這個領域,,最大的問題不僅是企業(yè)投入不夠,基礎性創(chuàng)新缺乏,�,;A研究的機構往往不太關心市場的需求,產,、學,、研鏈條不能打通,沒有承擔起國家賦予的公共技術基礎研究的重任,,這或許是未來該產業(yè)創(chuàng)新乏力的一個隱憂,。”
(中國粉體網編輯整理/平安)