鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:520次 | 2021年08月12日
鋰離子電池的高光時(shí)刻為什么遲到了三十年?
電動(dòng)汽車的春天會(huì)比預(yù)計(jì)中來得更早一些?
假如不是2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了來自美國,英國,日本的三位在鋰離子電池研究范疇耕耘了一輩子的科學(xué)家,有關(guān)電池的故事,還只能停留在這個(gè)有些枯燥無味卻總有奇跡的行業(yè)里,假如不是諾貝爾獎(jiǎng)的影響力,我們這群受益者,永遠(yuǎn)只會(huì)停留在事物最淺顯的一面。
(來源:微信公眾號(hào)“鋰智出行”ID:lizhichuxing作者:Ada)
有關(guān)鋰離子電池,就像是悠悠長河里的一粒粟,它隨波逐流,卻總在對(duì)的時(shí)機(jī)被逐流上岸。
遇見鋰離子電池
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
1976年,英國的M.StanleyWhittingham(斯坦利)率先提出了有關(guān)鋰離子電池概念,并造出可以充放電的鋰離子電池,雖然那時(shí)的電壓惟有2V,但無疑,他成為了鋰離子電池行業(yè)的開創(chuàng)者。35歲的他,或許想不到在幾十年后的今天,斯坦利這三個(gè)字會(huì)成為鋰離子電池范疇的先行,并被永遠(yuǎn)銘刻。
近乎同一時(shí)期,大洋彼岸的美國Johnb.Goodenough(約翰)在1980年研究出了鈷酸鋰離子電池。這個(gè)電池的電壓比斯坦利研究的鋰離子電池高了一倍(4V);不僅如此,具有商業(yè)頭腦的約翰在1983年帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在索尼公司立項(xiàng),1991年最終開發(fā)出成熟的鋰離子電池,并逐步用于商用,如今,一般消費(fèi)者用在手機(jī)和筆記本電腦上的電池,就是約翰團(tuán)隊(duì)改良升級(jí)后的產(chǎn)品。
約翰讓鋰離子電池走出試驗(yàn)室,關(guān)聯(lián)我們的生活,也讓鋰離子電池的運(yùn)用變得更加鮮活。
1985年來自日本的吉野彰在約翰的成績上,進(jìn)一步深化找到了更安全的鋰離子替代了純鋰,并發(fā)明了采用碳材料做負(fù)極的鋰離子電池,從此鋰離子電池被賦予了更加穩(wěn)定的屬性。
關(guān)于科學(xué)而言,成功的例子總是有著驚人的相近度,一旦開始,總會(huì)萌生一系列的成果。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
1997年約翰在發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰離子電池的基礎(chǔ)上,開始研究可運(yùn)用在電動(dòng)汽車上普遍使用的磷酸鐵鋰離子電池雛形,在美國政府的引導(dǎo)和推廣之下,鋰離子電池開始成為了新的汽車能源。
正如諾貝爾委員會(huì)所言,鋰離子電池自1991年首次進(jìn)入市場以來,已經(jīng)徹底改變了人類的生活,被廣泛運(yùn)用于手機(jī)、筆記本電腦、電動(dòng)汽車的各類產(chǎn)品,并可以儲(chǔ)存來自太陽能和風(fēng)能的大量能量,從而使無化石燃料社會(huì)成為可能。
我國鋰離子電池
鋰離子電池行業(yè)絕不是一個(gè)前人栽樹后人乘涼的范疇,在這片宏海里面,廝殺,角逐,是普遍的存在,只為了占據(jù)有利位置,成為新能源車企們絕佳的電池供應(yīng)商。
在當(dāng)下的鋰離子電池行業(yè)中,已形成了我國、日本、韓國三國競爭的局面。
日本的松下,韓國的三星、SK、LG以及我國的寧德時(shí)代、比亞迪,被行業(yè)看作為目前全球電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池的翹楚,占據(jù)著當(dāng)下電池市場的主體份額。
從鋰離子電池出貨量看,2018年我國鋰離子電池總出貨量達(dá)到了102GWh,同比上升27%。
我國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院公布的《鋰離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2019年)》顯示,全球鋰離子電池產(chǎn)業(yè)重要聚集在中、日、韓三國。從2015年開始,我國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模開始迅猛上升,2015年已經(jīng)超過韓國、日本躍居至全球首位,并逐步拉大差距。
據(jù)國際市場研究機(jī)構(gòu)AdroitMarketResearch報(bào)告,預(yù)計(jì)全球鋰離子電池市場將在2018-2025年的預(yù)測期內(nèi)以14.3%的復(fù)合年上升率上升,到2025年全球鋰離子電池市場規(guī)模將超1000億美元。
在我國,光是A股鋰離子電池板塊上市的公司就有120家,總市值已達(dá)1.41萬億,分布于23個(gè)省級(jí)行政區(qū),其中廣東36家、江蘇15家、北京14家、浙江10家。
在全球十大鋰離子電池公司中分別排名第二、第三的寧德時(shí)代和比亞迪,永遠(yuǎn)自帶話題。
成立于福建寧德的寧德時(shí)代用地域作名,看似簡單的取名卻將福建商人“重情故土”“愛拼才會(huì)贏”的精神發(fā)揮至極。
僅僅成立8年的寧德時(shí)代,目前最高估值超2000億,2018年年度實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入296.11億元,同比上升48.08%,凈利潤33.87億元,日漸龐大的新能源汽車行業(yè),讓寧德時(shí)代的訂單需求爆增,用“訂單接到手軟”來形容今朝的寧德時(shí)代,一點(diǎn)不為過。
九月二十七日,寧德時(shí)代又通告,為進(jìn)一步推進(jìn)公司產(chǎn)量布局,擬在四川省宜賓市投資建設(shè)動(dòng)力鋰電池制造基地,項(xiàng)目總投資不超過100億元,資金來源為公司自籌。
公司表示,四川是西部汽車產(chǎn)業(yè)的緊要基地,本次投資事項(xiàng)符合公司戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,將進(jìn)一步完善公司產(chǎn)量布局,滿足將來業(yè)務(wù)發(fā)展和市場拓展的要。
其實(shí)早在六月,寧德時(shí)代公布通告,擬張大對(duì)歐洲加工研發(fā)基地項(xiàng)目的投資規(guī)模,新增后項(xiàng)目投資總額將不超過18億歐元。
計(jì)劃于2021年投產(chǎn),預(yù)計(jì)在2020年達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量14Gwh。加工基地的動(dòng)力鋰電池,將配套給寶馬、大眾、戴姆勒、捷豹路虎、PSA等車企。
而另外一家靠電池起家的比亞迪,又豈能遜色呢?
數(shù)據(jù)顯示,比亞迪九月新能源汽車動(dòng)力鋰電池及儲(chǔ)能電池裝機(jī)總量約為0.797GWh,和寧德時(shí)代有所不同的是,比亞迪認(rèn)為,將來保持領(lǐng)先市占率的法寶是通過電池的不斷迭代和進(jìn)步,相較于三元,磷酸鐵鋰安全性更好,比亞迪將致力于處理鐵鋰離子電池體積和能量密度的問題。
早前比亞迪對(duì)外宣布計(jì)劃于明年5-六月推出全新一代磷酸鐵鋰離子電池,體積比能量新增50%,壽命長達(dá)8年120萬公里,成本下降30%。
由于比亞迪的特殊性,擴(kuò)建電池產(chǎn)量需求成為了新能源車型外緊要的項(xiàng)目。和寧德時(shí)代有異曲同工之妙,比亞迪也選擇了找尋合作伙伴進(jìn)行產(chǎn)量需求投資。
2018年六月,比亞迪總投資超過250億元的青海西寧南川電池廠一期工程投產(chǎn);八月,比亞迪與重慶璧山區(qū)政府就動(dòng)力鋰電池年產(chǎn)20GWh產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目簽訂投資合作協(xié)議,該項(xiàng)目總投資人民幣100億元;九月,比亞迪又與西安高新區(qū)簽約30GWh動(dòng)力鋰電池項(xiàng)目,總投資120億。
今年五月,比亞迪湖南寧鄉(xiāng)動(dòng)力鋰電池加工基地項(xiàng)目啟動(dòng)建設(shè),不僅如此,比亞迪還宣布將發(fā)行總額為10億元的綠色債券,重要擬投往比亞迪新建的若干新能源汽車及零部件、電池及電池材料、城市云軌等綠色產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目建設(shè)。
比起目前同比下降的新能源車型市場,比亞迪在電池投資上風(fēng)生水起。
電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)
從1881年世界上第一輛電動(dòng)汽車誕生至今,新能源汽車已在歷史的洪流中鍛造了一百多年。
我國推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化已10年有余,從2015年開始,國內(nèi)自主品牌正式發(fā)力,以“彎道超車”的模式,讓我國汽車工業(yè)走上了一條近乎媲美傳統(tǒng)燃油車的“致富之路”。
據(jù)我國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù),2018年我國新能源汽車的產(chǎn)銷量分別為127.05萬輛和125.62萬輛,同比分別上升60.01%和61.67%。而在2014年時(shí),新能源汽車的產(chǎn)銷量分別僅有78499輛和74763輛。
短短四年時(shí)間里,新能源汽車產(chǎn)銷量的年上升率分別高達(dá)100.58%和102.46%,也讓我國成為了新能源汽車全球第一大國,雖然機(jī)遇和危機(jī)是并存的。
新能源汽車行業(yè),是目前汽車制造業(yè)中最為“鮮活”的一支隊(duì)伍,從2018年全球新能源汽車的銷量上看,我國第一,美國第二,新能源乘用車銷售約35.6萬輛,;挪威、德國、韓國、法國、英國、日本新能源乘用車銷量也超過4千輛。
2019年八月,包括純電動(dòng)汽車型和插電式混合動(dòng)力車型在內(nèi)的全球新能源乘用車總計(jì)交付15.8萬輛。
其中,特斯拉Model3銷出21336輛,寶駿E系列車型,憑借8698輛的交付量沖擊亞軍。
目前美國是僅次于我國的第二大電動(dòng)汽車市場,不少的美國城市已經(jīng)把新能源汽車推廣作為當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量改善的緊要推手。
依據(jù)九月數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),美國市場上共售出約2.7萬輛純電動(dòng)汽車,其中特斯拉2.2萬輛,占比在81%左右。
面對(duì)可以適當(dāng)減少空氣污染,噪音污染的電動(dòng)汽車,傳統(tǒng)燃油車無疑開始進(jìn)入了“倒計(jì)時(shí)”階段,社會(huì)急要一種清潔能源來代替燃油車所萌生一系列環(huán)境問題,歐洲、我國等國家和地區(qū)已經(jīng)計(jì)劃逐步淘汰汽油柴油汽車,促使以內(nèi)燃機(jī)為主導(dǎo)的全球汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)行一次重大的變革,各國都給出了禁止燃油車的大概時(shí)間,2030-2040年,這場“戰(zhàn)斗”已經(jīng)打響,不會(huì)停止。
盡管目前鋰離子電池被貼上了很多標(biāo)簽,續(xù)航虛標(biāo)、電池衰減、電池回收、電池脆弱等,但機(jī)遇和危機(jī)永遠(yuǎn)并存,這才是有趣的地方。要不是1976年斯坦利提出的概念,怎么會(huì)有今朝的前進(jìn),即便如今他們滿頭白發(fā),步履艱巨,但卻讓社會(huì)站在巨人的肩膀上前進(jìn)了一大步。
原標(biāo)題:鋰離子電池的高光時(shí)刻為甚么遲到了三十年?