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我國(guó)動(dòng)力鋰電池路在何方

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:443次  |  2022年08月10日  

近年來,新能源汽車正式迎來了爆發(fā)期,動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈正由政策驅(qū)動(dòng)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌?chǎng)驅(qū)動(dòng)。從動(dòng)力電池的市場(chǎng)需求來看,2018年裝機(jī)量或不再暴增而趨于平穩(wěn)增長(zhǎng)。在此情況下,動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)整體產(chǎn)能過剩,結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能不足,而冉冉升起的行業(yè)龍頭企業(yè)卻在加快對(duì)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能擴(kuò)張使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈,加劇了行業(yè)的分化。


另一方面,由于國(guó)家對(duì)鋰電能量密度等要求提高,動(dòng)力電池新材料研究和技術(shù)突破迫在眉睫。而從動(dòng)力電池制備來看,目前動(dòng)力電池設(shè)備發(fā)展空間巨大,設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率有望提升。


當(dāng)前鋰電設(shè)備行業(yè)具備一定規(guī)模實(shí)力,涵蓋動(dòng)力電池主要制造環(huán)節(jié)的設(shè)備巨頭已經(jīng)逐漸成型,鋰電設(shè)備行業(yè)集中度正逐漸提升,行業(yè)整合也在加速進(jìn)行當(dāng)中。


為協(xié)助業(yè)內(nèi)人士摸清產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì),探討后續(xù)戰(zhàn)略抉擇。5月21日,“OFweek2018(第二屆)中國(guó)動(dòng)力鋰電池技術(shù)及應(yīng)用研討會(huì)”在深圳馬哥孛羅好日子酒店成功召開,300+企業(yè)高層參加了這次研討會(huì)。


值得一提的是,在本屆峰會(huì)上,來自愛發(fā)科東方真空、費(fèi)斯托、深圳市西湖新能源交通、上海格派新能源、上海卡耐新能源、美國(guó)麻省固體能源公司等企業(yè)高層和來自北京特種航天大學(xué)、清華大學(xué)研究生院的教授發(fā)表演講,分享其在各自細(xì)分領(lǐng)域技術(shù)瓶頸的突破,對(duì)于市場(chǎng)前景的解讀以及行業(yè)發(fā)展形勢(shì)的判斷。

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充電溫度:0~45℃
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變廢為寶梯次利用正當(dāng)時(shí)


在這次論壇上,北京特種航天大學(xué)杜文龍教授帶來了“動(dòng)力鋰電池報(bào)廢現(xiàn)狀與趨勢(shì)”分析,他認(rèn)為,隨著新能源汽車市場(chǎng)占有率的不斷提升,動(dòng)力電池的回收和利用已經(jīng)迫在眉睫。


數(shù)據(jù)顯示,2017年中國(guó)鋰電池總產(chǎn)量88.7Gwh,動(dòng)力電池產(chǎn)量44.5Gwh,消費(fèi)鋰電池產(chǎn)量35.3Gwh,儲(chǔ)能及其他鋰電池產(chǎn)量8.9Gwh。動(dòng)力鋰電池預(yù)計(jì)到2020年報(bào)廢量將達(dá)32.2Gwh,約50萬噸;到2023年,報(bào)廢量將達(dá)到101Gwh,約116萬噸。


隨后,杜文龍教授又詳細(xì)介紹了動(dòng)力電池梯次利用的技術(shù)路線,他認(rèn)為,動(dòng)力電池的梯次利用需要全產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的參與,變廢為寶,共同打造綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)。


氦氣檢漏提升電池一致性

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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(cè)繪、無人設(shè)備

來自愛發(fā)科東方真空(成都)有限公司新技術(shù)研究所研發(fā)科科長(zhǎng)瞿騎龍則重點(diǎn)介紹了“氦檢漏技術(shù)在動(dòng)力電池行業(yè)的應(yīng)用”。


“動(dòng)力電池氣密檢測(cè)要求高精度、高可靠性、高效率,氦氣檢漏是最優(yōu)的選擇?!宾尿T龍認(rèn)為,氦氣分子非常小,很容易穿透漏孔,并且氦氣無毒性,不可燃性,對(duì)人類然無害。并且氦氣惰性氣體,不會(huì)與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),所以,真空箱氦檢漏技術(shù)是最合適的方案。


另一方面,真空箱氦檢自動(dòng)化完成檢測(cè),無人為失誤。大氣中氦氣含量少,僅是5PPM,可滿足高精度的檢漏需要。瞿騎龍介紹,如果配置氦氣回收系統(tǒng),回收循環(huán)使用氦氣,降低氦氣使用。


“建議產(chǎn)品合格率90%以上的可移動(dòng)獨(dú)立零部件,檢測(cè)精度1E-2Pa.m3/s以上?!宾尿T龍介紹,空箱氦檢漏技術(shù)能幫助鋰電池制造提升一致性。


提升動(dòng)力電池自動(dòng)信息化


費(fèi)斯托(中國(guó))有限公司大中華區(qū)鋰電池行業(yè)高級(jí)經(jīng)理劉高亮介紹了“動(dòng)力鋰電池的產(chǎn)線一體化系統(tǒng)解決方案”。


“動(dòng)力電池生產(chǎn)制造的過程中如何做到制造過程中的科學(xué)化管理至關(guān)重要?!眲⒏吡琳J(rèn)為,集成式自動(dòng)化與智能制造將是動(dòng)力電池制造邁入更高階段的必然要求。


“費(fèi)斯托能在動(dòng)力電池制造的全程助力電池生產(chǎn)工藝自動(dòng)化及信息化水平?!眲⒏吡烈跃砝@環(huán)節(jié)舉例,F(xiàn)esto方案的方案是極簡(jiǎn)的電氣連接;易于優(yōu)化的氣路布局,無需龐大的控制柜,離散式分布,易于維護(hù),減少TCO、減少了錯(cuò)綜復(fù)雜的氣管布置,設(shè)備更加美觀,能源效率提高


有錢才能玩轉(zhuǎn)新能源汽車租賃


深圳市西湖新能源交通發(fā)展有限公司副總經(jīng)理于懷勇分享了新能源汽車運(yùn)營(yíng)充換電模式創(chuàng)新。


他認(rèn)為,新能源汽車已經(jīng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略,雖然中國(guó)的新能源汽車在技術(shù)上并不占優(yōu)勢(shì),但在政策的推動(dòng)和市場(chǎng)的進(jìn)展上是世界第一位的。


在于懷勇看來,新能源汽車租賃市場(chǎng)是共享經(jīng)濟(jì)的“藍(lán)?!?,新能源汽車租賃的車型選擇,從幾萬元一輛的知豆,到中檔的比亞迪、國(guó)金、北汽新能源,再到高端的特斯拉、寶馬,應(yīng)有盡有,競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。但這個(gè)行業(yè)是需要資本的強(qiáng)力支持,具有資本運(yùn)營(yíng)能力和了解新能源汽車的才能玩得轉(zhuǎn)。


于懷勇還分析了新能源汽車融資租賃模式和電池租賃模式,他認(rèn)為,新能源汽車存在的制造成本高,電池壽命短、車輛續(xù)時(shí)里程短、車輛生命周期短的問題,這些都有待解決。


2018年新能源汽車產(chǎn)量將突破120萬輛


在上午論壇的最后環(huán)節(jié),OFweek行業(yè)研究中心咨詢項(xiàng)目經(jīng)理胡林林帶來了精彩的研究報(bào)告分享,論述了“數(shù)據(jù)分析鋰電市場(chǎng)趨勢(shì)及鋰電供應(yīng)鏈創(chuàng)新”。


“中央NEV政策:在新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展、科技創(chuàng)新、財(cái)稅等方面初步建立了政策支持體系,涵蓋從研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化到推廣應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。”O(jiān)Fweek行業(yè)研究中心咨詢項(xiàng)目經(jīng)理胡林林認(rèn)為,國(guó)家出臺(tái)的整車政策對(duì)動(dòng)力電池的影響是間接卻強(qiáng)大!


胡林林分析認(rèn)為,未來5年中國(guó)新能源汽車將保持30%以上的增速,2018年新能源汽車產(chǎn)量將突破120萬輛。動(dòng)力電芯市場(chǎng)賽道逐漸固化,新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游延伸和垂直一體化趨勢(shì)明顯,各環(huán)節(jié)實(shí)力強(qiáng)勁的廠商開始拓展新業(yè)務(wù)以期強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈核心競(jìng)爭(zhēng)力。


富鋰錳基材料產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)成熟


在下午的研討會(huì)上,清華大學(xué)研究生院教授趙世璽介紹了“當(dāng)前鋰電池正極材料選擇與技術(shù)研究進(jìn)展”。


趙世璽教授認(rèn)為,隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,鋰電池性能的提升也越來越顯著,而現(xiàn)階段,碳酸鋰等原材料的價(jià)格波動(dòng)制約著動(dòng)力電池成本的降低。


“一直以來,中國(guó)的電池路線容易受到日韓的影響,沒有形成自身的路線?!壁w世璽教授認(rèn)為,中國(guó)鋰電行業(yè)的同仁不能盲目跟隨日韓和歐美,要從基礎(chǔ)研發(fā)著手,形成自己有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)的材料路線。


“現(xiàn)在高鎳三元成為行業(yè)的熱點(diǎn),在很大程度上受制于鈷材料價(jià)格的上漲?!壁w世璽教授認(rèn)為,高鎳材料目前穩(wěn)定性還不夠,并且在低溫情況下面臨挑戰(zhàn),而富鋰層狀錳基氧化物正極材料是一種很好的解決方案。


材料投資可以選海外標(biāo)的


上海格派新能源技術(shù)有限公司董事長(zhǎng)曹棟強(qiáng)在研討會(huì)上重點(diǎn)分享了“鎳鈷鋰投資策略分析及格派新能源之探索”。


“中國(guó)在鎳鈷材料方面還主要依賴進(jìn)口?!辈軛潖?qiáng)介紹,鈷資源主要來自于剛果,剛果局勢(shì)的變化直接影響到鈷在全球供應(yīng)量和價(jià)格變化。中國(guó)成為鈷礦主要加工的基地,2017年中國(guó)的精煉鈷產(chǎn)量為7萬噸,97%來自于進(jìn)口,且主要從剛果進(jìn)口。


主力礦山的產(chǎn)量預(yù)計(jì)保持穩(wěn)定,今年大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)的可能性不大。曹棟強(qiáng)還給出了投資建議,他認(rèn)為,目前國(guó)內(nèi)在鎳、鈷等原材料方面缺乏足夠的優(yōu)質(zhì)資源,投資可以考慮海外的標(biāo)的。


高鎳化趨勢(shì)下安全管控是第一要素


上??托履茉从邢薰靖笨偨?jīng)理張海林分析了動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),張海林認(rèn)為,在滿足安全性、壽命等指標(biāo)的前提下,大幅提升電池能量密度,延長(zhǎng)續(xù)航里程,降低成本,成為各大新能源車企的共同期待。


“安全是動(dòng)力電池的首要指標(biāo),不能單純?yōu)榱俗非蟾吣芰棵芏榷鵂奚姵氐陌踩?。”張海林分析認(rèn)為,高鎳性動(dòng)力電池在受到碰撞時(shí),容易發(fā)生熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。


隨后,張海林還重點(diǎn)分析了動(dòng)力電池在高鎳化趨勢(shì)下的安全管控。他認(rèn)為,NCM、NCA和錳基固溶體等正極材料的熱穩(wěn)定性差,在200-300度的范圍內(nèi)存在分解放熱,加重了電池的安全隱患,導(dǎo)致高鎳性電池安全問題將更加突出,針對(duì)高鎳化趨勢(shì),必須要有更嚴(yán)加嚴(yán)格的安全設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管控!


500Wh/kg固態(tài)鋰金屬產(chǎn)業(yè)化待啟


美國(guó)麻省固體能源公司(SolidEnergy)創(chuàng)始人兼CEO胡啟朝介紹了能量密度可達(dá)500瓦時(shí)/千克的鋰電池。


胡啟朝首先介紹了鋰電池技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),從路線發(fā)展圖來看,固態(tài)鋰金屬電池是追求能量密度的最優(yōu)方案。目前純固態(tài)金屬電池一般都應(yīng)用在特種、衛(wèi)星和無人機(jī)等先對(duì)高端的領(lǐng)域。


“鋰金屬在性能上可以超過石墨和硅碳負(fù)極,而且可以做的體積更小?!焙鷨⒊榻B,控制鋰枝晶技術(shù),基于固態(tài)電解液的方案能在很大程度上解決了壽命衰減的難題。但目前,固態(tài)鋰金屬電池成本較高,更適用于輕量化和不太注重于成本的應(yīng)用領(lǐng)域。


在下午的演講結(jié)束后,與會(huì)的演講嘉賓還舉行了圓桌討論,就原材料漲價(jià)和動(dòng)力電池降低成本的路徑、動(dòng)力電池提升能量密度的途徑和鋰電池的梯次利用3個(gè)議題交換了彼此的觀點(diǎn)。并與臺(tái)下的觀眾積極互動(dòng)。


在本次研討會(huì)的最后,OFweek2018中國(guó)鋰電行業(yè)年度評(píng)選儀式正式啟動(dòng)!

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