鉅大LARGE | 點擊量:1451次 | 2018年08月05日
鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書發(fā)布 我國動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展堪憂
6月27日,中國電動汽車百人會發(fā)布了《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2018)》(下稱《白皮書》)。
《白皮書》顯示,去年我國動力電池的產(chǎn)能已經(jīng)超過了200GWH,但總體產(chǎn)能利用率卻只有40%,市場兩極分化非常明顯,高端優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能供應不足,低端產(chǎn)能訂貨不足,出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的產(chǎn)能過剩。
當前,我國動力電池產(chǎn)量已經(jīng)超過日本,成為全球動力電池出貨量最大的國家。隨著寧德時代、比亞迪等明星企業(yè)的崛起,已將日本的松下電器拉下了銷量冠軍的寶座?!拔覈鴦恿﹄姵厥袌鲆?guī)模目前保守估計已達500億元,雖兩級分化,但就發(fā)展?jié)摿Χ詤s十分巨大。”浙商證券電力設(shè)備與新能源行業(yè)首席研究員鄭丹丹告訴記者。日、韓等國外企業(yè)也注意到這一趨勢,正著力布局下一代動力電池,力爭奪回電池行業(yè)霸主地位。
已現(xiàn)相對過剩
“當前,電動汽車已經(jīng)成為全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向,而動力電池技術(shù)的進步則決定著未來電動汽車市場化的步伐?!敝袊妱悠嚢偃藭硎麻L陳清泰表示。動力電池產(chǎn)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。但與此同時,我國動力電池市場也出現(xiàn)供應緊張和產(chǎn)能過剩并存的現(xiàn)象。
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%
他指出,全球動力電池市場一直是被幾大企業(yè)占據(jù),2017年排位前十的企業(yè)出貨量占到了80%,市場將進一步向優(yōu)勢企業(yè)集中,小型低水平的動力電池企業(yè)將在競爭中被淘汰。數(shù)據(jù)顯示,中國動力電池配套企業(yè)已經(jīng)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(jīng)被淘汰出局。
對此,寧德時代副董事長黃世霖也表示:“動力電池企業(yè)形成的頭部效應已經(jīng)非常明顯,裝機量前五的動力電池企業(yè)的市場份額2017年是61%,到2018年已經(jīng)提升到了71%,頭部效應將更加明顯?!睂τ趧恿﹄姵禺a(chǎn)能過剩,他也指出,從2013年到2017年,整體規(guī)劃出來的產(chǎn)能達到了228GWH,但2017年只用掉了37GWH,所以從整體來講,動力電池現(xiàn)階段已經(jīng)表現(xiàn)為部分結(jié)構(gòu)性的產(chǎn)能過剩,預計產(chǎn)能過剩的情況可能會延續(xù)到2020年以后。
陳清泰表示,動力電池全球化競爭日益激烈,中國企業(yè)將逐步由國內(nèi)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,但他們已經(jīng)在為下一階段的競爭做布局。
因此,他強調(diào),電池技術(shù)正處在快速發(fā)展的過程之中,它已經(jīng)成為主要國家競爭力的一個焦點,這里既充滿機會,也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。拼生產(chǎn)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是掌握核心技術(shù),而且有能力不斷創(chuàng)造核心技術(shù)。
頭部效應明顯
隨著新能源政策的退坡等因素影響,動力電池行業(yè)的競爭仍會持續(xù)。有業(yè)內(nèi)人士表示,至少有一半以上的企業(yè)會面臨淘汰,而這場“淘汰賽”對未來行業(yè)發(fā)展是一種好事。他認為:“動力電池市場會逐漸對外開放,一旦有外資企業(yè)加入,如果還是有較多產(chǎn)能偏低的企業(yè)加入,難以抵御國際巨頭企業(yè)。”此外,頭部企業(yè)能夠獲得越來越高的市場份額,同時能夠獲得更多資源以進行發(fā)展,“其他資源會不斷向優(yōu)秀的企業(yè)聚攏”。
為了獲取更多資源,比亞迪和寧德時代也提出了更多更全面的發(fā)展計劃。其中,比亞迪表示,未來加快開放步伐,引入更多國內(nèi)外主機廠,實現(xiàn)包括動力電池銷售、設(shè)立合資公司、引入戰(zhàn)略投資在內(nèi)的一系列戰(zhàn)略舉措,加速動力電池業(yè)務(wù)發(fā)展。而寧德時代日前在第一屆董事會第二十六次會議決議公告中稱,公司計劃于歐洲建設(shè)海外生產(chǎn)研發(fā)基地,開展動力電池生產(chǎn)和研發(fā)業(yè)務(wù)。
對于動力電池的未來發(fā)展方向,前述業(yè)內(nèi)人士認為,擁有高能源密度的電池是發(fā)展重點,從技術(shù)路線上看,這對電池安全性提出較大挑戰(zhàn)。
下注新一代電池
日前,日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)宣布,將與豐田、本田、日產(chǎn)、松下等23家汽車、電池和材料企業(yè)聯(lián)合開發(fā)新一代固態(tài)電池,并計劃到2022年全面掌握固態(tài)電池的相關(guān)技術(shù)。在鋰電池領(lǐng)域,日本企業(yè)已被中國企業(yè)趕超,但對于這一新項目,日本企業(yè)正全力推進研發(fā),力爭奪回其曾經(jīng)的電池業(yè)霸主地位。
國際主流動力電池企業(yè)以磷酸鐵鋰和三元鋰電池為主,均含有電解液成分。磷酸鐵鋰的理論能量密度約為170WH/KG,三元鋰電池的理論能量密度為300-350WH/KG,二者能量密度提升空間相對較小。同時,還存在熱分解溫度低、易燃燒爆炸等安全問題。
固態(tài)電池被普遍認為是下一代電池的有力競爭者。所謂固態(tài)鋰電池,與傳統(tǒng)鋰電池相比的最大特點在于其使用了固態(tài)電解質(zhì)材料,當使用的電極和電解質(zhì)材料均為固態(tài)、不含任何液態(tài)成分時,則為全固態(tài)鋰電池。
由于改變了鋰電池的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),隔膜、液態(tài)電解液等不再是必要組件,固態(tài)電池具有巨大的技術(shù)優(yōu)勢潛力:一是安全性高,不含易燃易揮發(fā)有毒性的有機溶劑,不存在漏液問題,大幅降低了電池燃燒、爆炸的風險;二是循環(huán)壽命長,不存在液態(tài)電解質(zhì)在充放電循環(huán)過程中產(chǎn)生固體電解質(zhì)界面膜問題,目前研發(fā)的預期壽命將達到15000-20000次;三是能量密度高,全固態(tài)鋰電池能量密度預估最大潛力值可達900WH/KG,續(xù)航里程將大幅增加;四是系統(tǒng)比能量密度高,固態(tài)電解質(zhì)沒有流動性,可以實現(xiàn)內(nèi)串聯(lián)組成高壓單體,有利于提升動力電池系統(tǒng)成組效率和能量密度;五是正負極材料選擇范圍寬。此外,固態(tài)電池的工作溫度范圍、電化學穩(wěn)定窗口寬、并且兼?zhèn)浔∧せ⑷嵝曰臐摿Α?/p>
日企以外,韓電池企業(yè)計劃加大在中國的電池工廠的投資力度。LG化學計劃在2021年量產(chǎn)NCMA712電芯,在2022年量產(chǎn)NCMA電池,三星SDI則正在全力開發(fā)鎳鈷鋁電池。
此外,一些歐美企業(yè)已經(jīng)開始轉(zhuǎn)移目標,布局新一代電池技術(shù)(固態(tài)電池和氫燃料電池),寄希望于下一輪競爭中占據(jù)主導。大眾汽車集團就宣布向加州初創(chuàng)公司QUANTUMSCAPE注資1億美元,用于固態(tài)電池的開發(fā),同時加速推進其新能源戰(zhàn)略規(guī)劃。新開發(fā)的電池體積更小,充電速度更快,安全性更高,續(xù)航里程大幅增加。固態(tài)電池計劃于2025年前實現(xiàn)量產(chǎn)。
陳清泰指出:“歐美企業(yè)是潛在的強大競爭者。從下一步發(fā)展來看,應該關(guān)注固體電池發(fā)展的問題?!?/p>
在固態(tài)電池領(lǐng)域,我國的企業(yè)相對來說進入時間較晚,主要以科研機構(gòu)或院校為支撐,產(chǎn)業(yè)化進程較慢。且我國動力電池企業(yè)數(shù)量雖多,但兩級分化十分嚴重,而且存在較大投資泡沫、圈錢、圈概念等亂象。如果只停留在產(chǎn)能比拼上,在不久的將來,很有可能被日本、韓國以及后來者歐美等國所超越。