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發布日期:2018-08-29 來(lái)源:21世紀經濟報道(dào)
6月27日,中國電(diàn)動汽車(chē)百人(rén)會(huì)秘書(shū)長兼首席專家(jiā)張永偉在“中國(青海)锂産業與動力電(diàn)池國際高(gāo)峰論壇”上(shàng)表示:“目前在各種技(jì)術(shù)路線競争中,既有(yǒu)傳統燃油車(chē)的提升路線,也有(yǒu)混合動力的路線,還(hái)有(yǒu)氫燃料的路線。因此以锂電(diàn)池、三元電(diàn)池為(wèi)主的純電(diàn)技(jì)術(shù)路線需要加快的創新,找到核心競争力。但(dàn)是,現在電(diàn)池的創新面臨着很(hěn)多(duō)不協調的問題,如材料和(hé)電(diàn)池不協調,電(diàn)池和(hé)整車(chē)不協調,整個(gè)電(diàn)池制(zhì)造和(hé)環保産業不協調。”
動力電(diàn)池産業的快速進步,支持了電(diàn)動汽車(chē)整體(tǐ)性能和(hé)競争力的提高(gāo),在政策和(hé)市場(chǎng)雙驅動的推動下,新能源汽車(chē)和(hé)動力電(diàn)池市場(chǎng)取得(de)快速發展。然而,電(diàn)動汽車(chē)發展是個(gè)系統工程,涉及整車(chē)正向開(kāi)發、電(diàn)機、電(diàn)控、電(diàn)池、輕量化、智能化等,最基礎、最重要的仍是電(diàn)池技(jì)術(shù)突破,可(kě)以說電(diàn)池是破解裏程焦慮、降低(dī)成本、提升性能的關鍵。
對此,張永偉表示:“在目前國內(nèi)汽車(chē)産業鏈中,電(diàn)池的發展最為(wèi)領先,其他的方面還(hái)存在着很(hěn)多(duō)短(duǎn)闆。但(dàn)伴随産能增大(dà),也出現了投資虛化的問題。所謂的投資虛化是大(dà)量的投資圍繞着一些(xiē)固化的技(jì)術(shù)、一些(xiē)低(dī)端的領域來(lái)積聚,容易制(zhì)造一些(xiē)沒有(yǒu)實際競争力的産能,這些(xiē)産能最後可(kě)能會(huì)成為(wèi)産業創新的障礙,所以産能大(dà)了不一定是最大(dà)的優勢,但(dàn)是沒有(yǒu)産能很(hěn)難跨過構築競争的門(mén)檻,這是一把雙刃劍。”
按照産業發展規律,拼生(shēng)産規模隻是淺層次的競争,不斷提高(gāo)自己的競争地位最重要的仍是掌握核心技(jì)術(shù),而且有(yǒu)能力不斷創造核心技(jì)術(shù),這就需要電(diàn)池企業要以全球的視(shì)野生(shēng)産一代、開(kāi)發一代、預研一代。
6月15日,日本新能源産業技(jì)術(shù)綜合開(kāi)發機構宣布,與豐田公司和(hé)松下等企業啓動新一代高(gāo)效率電(diàn)池(固體(tǐ)電(diàn)池)的核心技(jì)術(shù)的開(kāi)發。該項目力争在2022年度之前,确立固體(tǐ)電(diàn)池核心技(jì)術(shù),到2030年前後,将每千瓦時(shí)電(diàn)池組的成本降至锂電(diàn)池的1/3左右,将快速充電(diàn)時(shí)間(jiān)縮短(duǎn)至1/3,即10分鍾。
中國電(diàn)動汽車(chē)百人(rén)會(huì)理(lǐ)事長陳清泰表示:“在锂電(diàn)池領域,日本企業已被中國企業趕超,在固态電(diàn)池項目中,日本将舉全國之力推進研發,力争奪回電(diàn)池産業的霸權。這種競争會(huì)激勵中國的企業加倍努力。”
與此同時(shí),北大(dà)先行(xíng)科技(jì)産業有(yǒu)限公司總裁高(gāo)原認為(wèi),短(duǎn)期或中期內(nèi)固态電(diàn)池可(kě)能實現突破,固态電(diàn)池會(huì)用锂金屬作(zuò)為(wèi)負極,提高(gāo)能量密度,能夠解決當前産業面臨的許多(duō)問題。
需破解産能問題
事實上(shàng),在電(diàn)動汽車(chē)市場(chǎng)的帶動下,全球锂動力電(diàn)池出貨量由2011年的1.08GWh上(shàng)升至2017年的62.35GWh,其中中國已經領軍動力電(diàn)池市場(chǎng),出貨量占比已經超過60%。前十企業全部為(wèi)中日韓企業,占市場(chǎng)總額的80%。
面對電(diàn)池産業競争格局和(hé)發展事态的變化,陳清泰表示:“全球動力電(diàn)池競争日益激烈,中國企業将逐步由國內(nèi)市場(chǎng)向國際市場(chǎng)擴展,而日韓企業也将進一步向中國市場(chǎng)發力,中國将成為(wèi)動力電(diàn)池競争的主戰場(chǎng),歐美國家(jiā)的企業雖然在本輪競争中失去了位置,但(dàn)是已經在為(wèi)下一階段的競争做(zuò)布局,是潛在的強大(dà)競争者。”
伴随電(diàn)池産業的發展,産能利用不足等問題卻越發突出。目前我國動力電(diàn)池市場(chǎng)也出現供應緊張和(hé)産能過剩并存的現象。數(shù)據顯示,去年中國動力(17.530, 0.20, 1.15%)電(diàn)池的産能已經超過了200GWh,但(dàn)總體(tǐ)産能利用率卻隻有(yǒu)40%,市場(chǎng)兩極分化非常明(míng)顯,高(gāo)端優質産能供應不足,低(dī)端産能訂貨不足,生(shēng)産經營困難,呈現出結構性的産能過剩。甯德時(shí)代(69.290,-0.71, -1.01%)新能源科技(jì)股份有(yǒu)限公司副董事長黃世霖預測,動力電(diàn)池産能過剩的情況可(kě)能會(huì)延續到2020年以後。
造成以上(shàng)問題與盲目投資密不可(kě)分的。據不完全統計(jì),國內(nèi)動力電(diàn)池相關投資項目多(duō)達100個(gè),總投資額超過2159億元。31個(gè)典型并購事件涉及交易金額427.74億元,涉及上(shàng)遊資源和(hé)材料、中遊電(diàn)池生(shēng)産及裝備,及下遊回收利用環節。
數(shù)據顯示,中國動力電(diàn)池配套企業已經從2015年的大(dà)約150家(jiā),降到了2017年的100家(jiā)左右,1/3的企業已經被淘汰出局。
但(dàn)一個(gè)潛在危機卻不容忽視(shì),即全球锂、钴、鎳資源呈現出寡頭壟斷的特征。據了解,全球锂、钴、鎳資源分布集中,智利、剛果、澳大(dà)利亞占比最高(gāo),中國锂資源豐富,但(dàn)钴、鎳資源匮乏。
陳清泰分析稱,中國锂資源雖然豐富,但(dàn)禀賦不佳,利用率相對較低(dī),而鎳、钴資源匮乏,對外依存度較高(gāo),從長期來(lái)看存在着資源安全的風險。近年來(lái),锂、钴等上(shàng)遊材料的價格迅速上(shàng)漲,而車(chē)企因為(wèi)購置補貼的退坡需要轉移成本,這就使得(de)雙重的壓力壓到了電(diàn)池企業的頭上(shàng),一些(xiē)企業已經開(kāi)始出現經營困難的現象。
固态電(diàn)池仍有(yǒu)瓶頸
目前國際主流企業主要電(diàn)池類型基本為(wèi)磷酸鐵(tiě)锂和(hé)三元锂電(diàn)池,去年在中國這兩種電(diàn)池裝機占比合計(jì)達到93.3%。北京汽車(chē)集團有(yǒu)限公司總經理(lǐ)張夕勇預測,未來(lái)十年,動力電(diàn)仍将以三元電(diàn)池為(wèi)主,同時(shí)向高(gāo)鎳和(hé)新體(tǐ)系電(diàn)池方向發展。
固态電(diàn)池具有(yǒu)能量密度高(gāo)、循環壽命長、安全性高(gāo)等技(jì)術(shù)優勢,成為(wèi)下一代電(diàn)池競争的重點,目前中國的甯德時(shí)代、比亞迪(45.350, -0.63,-1.37%),德國的奔馳、寶馬,日本的豐田,韓國的三星SDI、現代等多(duō)個(gè)國家(jiā)的企業都在該領域布局。
但(dàn)固态電(diàn)解質離子電(diàn)導率、固/固界面相容性和(hé)穩定性等技(jì)術(shù)問題,以及生(shēng)産制(zhì)備成熟度還(hái)亟待加強,規模化、自動化的生(shēng)産線還(hái)需要進一步研發,且需要降成本,目前處于行(xíng)業積累期。
因此,張永偉分析,新一代電(diàn)池在技(jì)術(shù)和(hé)成本方面具有(yǒu)一定的優勢,锂硫、锂空(kōng)氣電(diàn)池、鈉離子、納米電(diàn)池等新電(diàn)池研發層出不窮,并且在某些(xiē)方面取得(de)突破。這些(xiē)研究基本處于實驗階段,距離産業化較遠,在産業界也存在許多(duō)争議,但(dàn)不可(kě)否認的是,這些(xiē)電(diàn)池有(yǒu)望打破當前動力電(diàn)池的一些(xiē)瓶頸。
甯波杉杉股份(21.640, -0.38,-1.73%)有(yǒu)限公司副總裁孫曉東表示,固态電(diàn)池實際上(shàng)是有(yǒu)兩個(gè)層面的含義:一是在現有(yǒu)的锂離子電(diàn)池正負極的材料體(tǐ)系下,把隔膜和(hé)電(diàn)解液換成一個(gè)固态的介質。但(dàn)這隻是提高(gāo)了安全性,對能量密度、成本可(kě)能不會(huì)有(yǒu)太大(dà)的改善。同時(shí),這種方式的挑戰非常大(dà),因為(wèi)固态電(diàn)池的導電(diàn)率、高(gāo)低(dī)溫的特性、成本等因素,可(kě)能都需要有(yǒu)相當長時(shí)間(jiān)去磨合,而且這不是真正的本質的固态電(diàn)池。
二是真正的固态電(diàn)池應該是采用固态的電(diàn)解質,使得(de)正負極材料體(tǐ)系徹底更新,把锂離子三元的碳負極改成锂硫或者锂金屬。目前第一層很(hěn)多(duō)企業都在嘗試,但(dàn)這樣的産品不是電(diàn)動車(chē)行(xíng)業需要的,要達到第二層至少(shǎo)還(hái)需要10年的時(shí)間(jiān)。
縱觀整個(gè)電(diàn)池産業,動力電(diàn)池依靠技(jì)術(shù)的進步實現了低(dī)成本,已經具備了很(hěn)強的競争力。但(dàn)下一代電(diàn)池是什麽,确實存在着很(hěn)大(dà)的競争不确定性。張永偉表示:“目前電(diàn)池行(xíng)業還(hái)在于創新和(hé)研發階段,但(dàn)在這個(gè)領域,最大(dà)的問題不僅是企業投入不夠,基礎性創新缺乏。基礎研究的機構往往不太關心市場(chǎng)的需求,産、學、研鏈條不能打通(tōng),沒有(yǒu)承擔起國家(jiā)賦予的公共技(jì)術(shù)基礎研究的重任,這或許是未來(lái)該産業創新乏力的一個(gè)隐憂。”
文/紀偉
來(lái)源:21世紀經濟報道(dào)