鉅大LARGE | 點擊量：623次 | 2022年09月07日
動力鋰電池市場分散漸入誤區(qū)產(chǎn)業(yè)門檻低暗藏風(fēng)險
新能源客車產(chǎn)業(yè)目前正處于逐步走向成熟的階段，在這個過程中，電動客車電池技術(shù)路線也出現(xiàn)了百家爭鳴的狀態(tài)，業(yè)界有關(guān)三元鋰和磷酸鐵鋰離子電池誰優(yōu)誰劣的爭論也是由來已久。
今年二月二十四日，國務(wù)院總理李克強(qiáng)主持召開國務(wù)院常務(wù)會議，確定進(jìn)一步支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)的措施，作為此次會議提出的五大舉措之一，對動力鋰離子電池予以高度重視。會議提出，要加快實現(xiàn)動力鋰離子電池革命性突破，在關(guān)鍵材料、電池系統(tǒng)等共性、基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)上集中發(fā)力。動力鋰離子電池的安全性亦被提升到了前所未有的高度，備受業(yè)界關(guān)注。
日前，記者實地走訪了動力鋰離子電池廠和客車公司，對當(dāng)下備受爭議的三元鋰離子電池的安全性等問題進(jìn)行調(diào)查。記者發(fā)現(xiàn)，在公司大規(guī)模涌入的同時，市場也在爭論中漸漸走入誤區(qū)。
“安全性”正在被放大門檻低暗藏風(fēng)險
“假如電動汽車上的電池出現(xiàn)問題，將有可能引發(fā)危及生命的事故。”在一家動力鋰離子電池生產(chǎn)公司的廠的門口，一位負(fù)責(zé)人邊做著進(jìn)入廠前的準(zhǔn)備，邊告訴記者：“這個問題誰都了解，但關(guān)鍵在是否重視。目前行業(yè)并不缺乏安全意識，但產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，質(zhì)量工藝缺乏把關(guān)?！?/p>
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
在這位負(fù)責(zé)人的指引下，記者也穿上了工作服，從上到下包得嚴(yán)嚴(yán)實實。實際上，任何人進(jìn)入廠前準(zhǔn)備工作非常復(fù)雜，經(jīng)過多輪消毒，以保證機(jī)器的無塵作業(yè)。經(jīng)過層層把關(guān)和幾扇門的清潔，記者才得以進(jìn)入這家自動化程度非常高的動力鋰離子電池生產(chǎn)廠。記者了解到，這樣的廠，在國內(nèi)并不多見。
該負(fù)責(zé)人告訴記者，公司磷酸鐵鋰、三元鋰生產(chǎn)線都有，磷酸鐵鋰離子電池市場占有率較高，但三元鋰離子電池功率及能量密度較高，是提高電動汽車?yán)m(xù)航里程的新品。
有關(guān)為何在兩條路線同步布局，一位廠人士介紹，磷酸鐵鋰因為一致性問題，這對公司實力要求也高，同時制作難度非常大，致使價格趨高，不過其原材料儲量豐富，生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到一定程度時價格可以降低，但未來卻難以滿足國家在新規(guī)劃中有關(guān)電池模塊的能量密度的要求。
不過三元鋰離子電池也有其弱點，因其三元材料的高溫存儲和循環(huán)性還有待提高，安全性也一直是公司研究的重點。不過隨著技術(shù)的進(jìn)步，似乎這一問題可逐漸得到解決。
一位廠的技術(shù)人員告訴記者：“業(yè)內(nèi)認(rèn)為三元材料不安全，重要是考慮其穩(wěn)定性較差，溫度必須低于200度，同時穿刺一定會發(fā)生燃燒和爆炸。但我們經(jīng)過多種實驗，目前已基本可以解決這一問題?！?/p>
據(jù)了解，為了提高材料所要的相關(guān)方面的性能，如熱穩(wěn)定性、循環(huán)性能或倍率性能等，已經(jīng)有公司對正極材料進(jìn)行摻雜改性研究。目前的三元材料采用的是1:1:1的結(jié)構(gòu)，這種三元材料更為穩(wěn)定和成熟。
北京波士頓電池技術(shù)有限公司高級總監(jiān)馬俊峰認(rèn)為，目前來看，三元材料能量密度高，低溫性能達(dá)到一定水準(zhǔn)，相對其他材料來說是可以量產(chǎn)的?！肮旧a(chǎn)的三元鋰離子電池重要供應(yīng)給乘用車，今年將進(jìn)入物流車領(lǐng)域，客車未來是眾多公司布局的重要市場。”
雖然近年涉足動力鋰離子電池的公司不斷涌出，但實際目前國內(nèi)規(guī)模較大的三元鋰離子電池生產(chǎn)廠商并不多。在位于西安中心21公里的高新產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)三星環(huán)新廠內(nèi)，記者看到，廠內(nèi)部基本實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)，機(jī)器人進(jìn)行批量操作。
記者了解到，該廠總占地面積為15萬平方米，目前已建的一期廠房為3.7萬平方米，是國內(nèi)目前規(guī)模較大的三元鋰離子電池生產(chǎn)基地。三星環(huán)新是由三星SDI與安徽環(huán)新共同成立，兩股東各持股50%，已投資2.8億元。目前三星環(huán)新員工有500名，到2020年，公司計劃將員工增至2200名，累計投資6億美元。去年九月份廠一期生產(chǎn)線啟動后，每年生產(chǎn)4萬臺純電動汽車用電池，目前客戶包括宇通、福田等。
在這家供貨寶馬等車企的電池公司，三元鋰離子電池的安全性能已可得到大大提升。目前三元鋰離子電池通過電解液以及特殊的隔膜技術(shù)制作，在電池內(nèi)部短路時隔開短路源，從而明顯提高了三元鋰離子電池的安全性能。此外，廠設(shè)立數(shù)個階段的各種安全裝置，確保從生產(chǎn)階段到模塊、電池包階段的安全性。
實際，有關(guān)三元鋰離子電池廠商而言，除了在電池材料、電解液、隔膜等的方面提升品質(zhì)上進(jìn)行保證，更為重要的是要做好安全設(shè)計工作。
安全設(shè)計在電池的安全性上起著至關(guān)重要的用途。一位電池廠的負(fù)責(zé)人介紹，廠從材料階段就要使用具有較強(qiáng)耐熱性的材料，同時使用當(dāng)電池內(nèi)壓力增大時自動排放氣體的裝置、防止電池內(nèi)電流高于正常范圍的裝置。另外，廠商要使用電池過度充電時強(qiáng)制性切斷電流的回路等，提高安全性。同時，廠應(yīng)有關(guān)模塊與電池包都進(jìn)行阻熱的裝置，并應(yīng)用MES全自動在線監(jiān)測，設(shè)立安全性評估中心。
而最終的產(chǎn)品還必須通過的環(huán)境安全測試項目有壓縮、貫穿、過充電、高溫、跌落等十幾項，以被廠確保其安全性。這樣看來，三元材料的安全性問題似乎并不算突出性問題，反而已經(jīng)找到解決的途徑，而材料亦不是決定電池安全性的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
伯坦科技創(chuàng)始人聶亮認(rèn)為，“安全性”問題正在被放大，實際業(yè)界更應(yīng)該把焦點放在更容易出問題的電池設(shè)計、公司監(jiān)管和產(chǎn)業(yè)規(guī)模上。
一家大型電池生產(chǎn)廠商負(fù)責(zé)人告訴記者，目前國內(nèi)電池生產(chǎn)制造的投資、技術(shù)門檻較低，實際真正在安全上達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的公司，投資規(guī)模應(yīng)該在千萬以上。我國進(jìn)入這一領(lǐng)域的公司雖然眾多，卻大多以中小公司為主，且較為分散?！氨姸嗤顿Y規(guī)模較小的中小公司涌入這個行業(yè)，是未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的隱患。電池產(chǎn)業(yè)對安全性要求較高，從材料選擇、工藝到設(shè)計，都必須嚴(yán)格把控，對公司規(guī)模和資金也都有較高的要求，而如若公司為了降低成本，忽略這些環(huán)節(jié)，則更容易致使新能源汽車在安全性等方面出現(xiàn)大問題?！?/p>
動力鋰離子電池市場分散暫無勝出技術(shù)線路
業(yè)內(nèi)對動力鋰離子電池的技術(shù)路線之爭，也一直讓這個產(chǎn)業(yè)格外熱鬧。
縱觀國內(nèi)目前的技術(shù)路線，我國動力鋰離子電池公司在磷酸鐵鋰領(lǐng)域，由于其發(fā)展較早在商業(yè)化方面最為突出。但隨著新能源乘用車對續(xù)航里程要求的提高，國內(nèi)領(lǐng)先動力鋰離子電池公司在三元鋰離子電池研發(fā)加速，市場應(yīng)用不斷擴(kuò)大。
然而不可否認(rèn)的是，當(dāng)前我國的動力鋰離子電池市場面對相對分散的現(xiàn)狀，大部分競爭者只有略多于1GWH的產(chǎn)量，同時所有廠商都在計劃產(chǎn)量擴(kuò)張。目前大部分電池生產(chǎn)公司可根據(jù)客戶要生產(chǎn)不同類型的動力鋰離子電池，卻沒有一種類型的動力鋰離子電池技術(shù)線路有壓倒性優(yōu)勢。
中投顧問新能源行業(yè)研究員蕭函認(rèn)為，安全性的標(biāo)準(zhǔn)不僅在于電池，還要關(guān)注電池成組的應(yīng)用安全設(shè)計是否安全?！皠恿︿囯x子電池的應(yīng)用安全是一個系統(tǒng)工程，在不能保證電池?zé)崾Э赝耆话l(fā)生的情況下，要通過BMS（電池管理系統(tǒng)）、TMS、熔斷保護(hù)、熱障、結(jié)構(gòu)集成等，在成組設(shè)計中設(shè)置多重的安全保證。因此，我們要對電池的安全系加以系統(tǒng)的重視，而不是孤立的討論技術(shù)路線和安全?！?/p>
正是由于新能源汽車電池在生產(chǎn)上的技術(shù)門檻并不高、技術(shù)路線不明晰，讓動力鋰離子電池產(chǎn)量處于快速擴(kuò)張當(dāng)中，但目前有關(guān)配套的高品質(zhì)動力鋰離子電池的產(chǎn)量仍出現(xiàn)缺口。在大批量技術(shù)含量較低電池公司的投產(chǎn)可能讓國內(nèi)電池產(chǎn)量由短缺轉(zhuǎn)向過剩、行業(yè)面對洗牌的同時，生產(chǎn)質(zhì)量更高、監(jiān)管更為嚴(yán)格、產(chǎn)業(yè)鏈更全的公司開始被期待出現(xiàn)。
眾涉足公司“保守”擴(kuò)張等待政策明朗
雖然在技術(shù)路線上，業(yè)內(nèi)觀點出現(xiàn)分析。但記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前大部分公司態(tài)度明確，依舊對三元鋰離子電池看好，并將其視為下一個轉(zhuǎn)型的方向，在政府部門相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和政策未明確前做“兩手準(zhǔn)備”。同時目前，新能源汽車的爆發(fā)遠(yuǎn)低于市場預(yù)期,動力鋰離子電池公司特別是三元鋰離子電池的廠商并沒有及時擴(kuò)產(chǎn)，產(chǎn)量的集中爆發(fā)期也將在今年下半年以后。
由于動力鋰離子電池占電動汽車成本的近半數(shù)，新能源車產(chǎn)銷放量促使市場對動力鋰離子電池的需求快速上漲，而這龐大的巨大市場需求，有關(guān)廠商來說是極大的吸引力，資本也紛紛涌入這一領(lǐng)域。
數(shù)據(jù)顯示，目前已經(jīng)進(jìn)入鋰離子電池領(lǐng)域的上市公司有103家，其中涉及三元材料的有半數(shù)以上。有近三分之一的鋰離子電池廠商已經(jīng)以募集資金等方式開始布局，其他大部分廠商將其作為長期布局的方向，并早已開始研究。
從去年開始，已有方正電機(jī)、曙光股份、萬馬股份、比亞迪、科列技術(shù)、江淮汽車、大洋電機(jī)等幾十家上市公司，通過募集資金等形式進(jìn)入新能源汽車整車、動力鋰離子電池等領(lǐng)域。記者獲悉，去年一月至今，公司投資新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈項目的資金規(guī)模達(dá)千億。
與此同時，不僅上市公司通過并購、合作等方式涉足動力鋰離子電池核心環(huán)節(jié)BMS領(lǐng)域，眾資本大佬也不惜重金以入股等方式在這一領(lǐng)域“插上一腳”。今年初，陳發(fā)樹也以2000萬入股正在以定增方式募資的新三板鋰離子電池公司科列技術(shù)。近日更加有消息稱，工信部已聯(lián)合行業(yè)內(nèi)外的九家公司投入5億元資本金，正組建動力鋰離子電池研究院，或者動力鋰離子電池的研究研發(fā)平臺。
雖然動力鋰離子電池資本遇熱，但記者發(fā)現(xiàn)，目前動力鋰離子電池的爆發(fā)遠(yuǎn)低于市場預(yù)期，因政策不明晰，公司擴(kuò)張也較為緩慢。
“在我國新能源汽車市場發(fā)展的兩年時間里，出現(xiàn)產(chǎn)量不足等問題，而造成這一現(xiàn)象的根本原因是動力鋰離子電池供應(yīng)緊張，電池配套廠商規(guī)模分散、實力不均。雖然許多整車廠商已開始研發(fā)并布局電池產(chǎn)業(yè)，但很多車企仍面對高品質(zhì)動力鋰離子電池供應(yīng)不足的問題?！币晃粡S商告訴記者。
我國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍表示，從2015年動力鋰離子電池的應(yīng)用情況來看，規(guī)模達(dá)到200多億，70%以上為磷酸鐵鋰，尤其客車占的比重較大，乘用車更多往三元發(fā)展。但是2016-2020年的新能源客車補(bǔ)貼政策提出了Ekg的要求，促使客車公司向三元鋰轉(zhuǎn)移。目前三元鋰離子電池在商用車上的應(yīng)用暫緩，一部分產(chǎn)量兌現(xiàn)受到影響。
實際，目前大部分國內(nèi)上市公司都堅持在磷酸鐵鋰和三元鋰離子電池并存的兩條路線上同時進(jìn)行布局，一旦市場需求發(fā)生改變或者國家對三元鋰離子電池的標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)管進(jìn)行完善，這些公司將快速大規(guī)模從磷酸鐵鋰離子電池切入三元鋰離子電池領(lǐng)域。
去年曾欲謀劃參股無人機(jī)鋰離子電池公司的鵬輝能源證券部人士告訴記者：“目前公司在電池領(lǐng)域的布局以磷酸鐵鋰離子電池為主，但也同步對三元鋰離子電池進(jìn)行研發(fā)，三元鋰離子電池也是動力鋰離子電池未來發(fā)展的重要的方向?！?/p>
他透露：“公司對三元鋰離子電池的研發(fā)重要投入是在提升其穩(wěn)定性上。不同的電池材料都有其優(yōu)劣勢，很難說哪個更好，如何防止劣勢，發(fā)揮其優(yōu)勢，是公司目前研究其方向。假如國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)一旦明確，公司也將很快轉(zhuǎn)型進(jìn)入三元鋰離子電池領(lǐng)域?！?/p>
剛剛在鋰離子電池產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的雄韜股份董秘肖楊健接受《證券日報》記者采訪時表示：“目前，市場對三元鋰離子電池的爭議重要是在其材料的安全性上，但從公司的研發(fā)試驗來看，隨著技術(shù)進(jìn)步和材料的改進(jìn)，這一問題是可以解決的。我們認(rèn)為三元材料是未來的一個重要方向，依然看好這一產(chǎn)業(yè)，雖然目前三元鋰離子電池生產(chǎn)還未正式上線，但一旦政策明朗，三元鋰離子電池在公司布局中的比重將被加大?！?/p>
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，雖然目前國內(nèi)普遍認(rèn)為新能源汽車市場有望保持每年200%的上升速度，但動力鋰離子電池對產(chǎn)品質(zhì)量要求高產(chǎn)品認(rèn)證要至少要一年的時間，同時三元鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)還未健全，動力鋰離子電池新增產(chǎn)量實際有效產(chǎn)量遠(yuǎn)低于名義產(chǎn)量。
蕭函認(rèn)為，未來幾年動力鋰離子電池存在高速擴(kuò)張后產(chǎn)量過剩的風(fēng)險，但三元鋰離子電池還僅是在起步階段。“各路資本瘋狂涌入動力鋰離子電池行業(yè)，如若新能源汽車補(bǔ)貼的減少，新能源汽車的需求或?qū)p少，但目前來看新能源車的需求量還在上升?！?/p>
有關(guān)已經(jīng)通過募資等方式，在三元鋰離子電池領(lǐng)域進(jìn)行投資的公司而言，其大部分還是希望將三元鋰離子電池進(jìn)行量產(chǎn)，盡快縮短暫緩時間，原因是“客戶有需求”。
成飛集成證券代表巨美娜表示：“公司在動力鋰離子電池領(lǐng)域的布局以市場需求為主導(dǎo)，今年鋰離子電池業(yè)務(wù)的訂單和去年相比有明顯的新增。公司三元鋰離子電池目前重要給乘用車供貨，生產(chǎn)沒有受到影響。公司未來的投資和在應(yīng)用材料上的擴(kuò)張將根據(jù)市場需求來匹配?！?/p>
也有公司負(fù)責(zé)人表示：“雖然大部分廠生產(chǎn)是在下半年，但此次三元動力鋰離子電池在新能源客車上的應(yīng)用的暫緩，讓很多公司措手不及，因為事前并沒有得到通知，很多生產(chǎn)線被迫暫停，客戶訂單也出現(xiàn)問題。從目前來看，公司上半年的生產(chǎn)也要拖延到下半年進(jìn)行了。”
客車廠商三成選用三元鋰產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動是方向
據(jù)記者了解，致使眾多電池公司涌入該領(lǐng)域或加速在這一領(lǐng)域的布局的原因是，市場對三元鋰離子電池的需求正在快速攀升。三元鋰離子電池在暫緩之前，其已逐漸得到市場認(rèn)可，并大規(guī)模被商用。在此次記者調(diào)查中，大部分客車廠商對三元材料安全性問題似乎并不那么擔(dān)心。
“目前電池行業(yè)很大程度上依賴于政府支持和補(bǔ)貼，所以政策對產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要?？蛻粼趯θ嚭土姿徼F鋰的選擇上，也提出過對三元材料的擔(dān)心，但隨著客戶對三元鋰離子電池認(rèn)識的提升，也在逐步接受。”肖陽健告訴記者。
在記者走訪中，蘇州金龍一位負(fù)責(zé)人告訴記者：“從相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗來看，新能源車在其發(fā)展初期事故發(fā)生會有較大概率，所以相關(guān)部門對電池產(chǎn)業(yè)持更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度非常重要。三元鋰離子電池生產(chǎn)廠商在工藝和質(zhì)量上，假如更為謹(jǐn)慎，則一定程度上可以防止事故的發(fā)生，但不能因為認(rèn)識的不足對整個技術(shù)路線進(jìn)行否定。采購公司應(yīng)該有更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，選擇高品質(zhì)廠商。”
在動力鋰離子電池各種新技術(shù)路徑上，眾多客車廠商也一直在嘗試。中通客車相關(guān)人士表示，目前，客車廠商在電池的選擇上還是以磷酸鐵鋰為主，同時兼顧將三元鋰離子電池在部分車型上進(jìn)行嘗試，以研發(fā)出更符合未來方向的路線。據(jù)了解，目前國內(nèi)客車廠商中至少有三成已經(jīng)選用三元鋰離子電池。
安凱客車新能源研究所所長陳順東認(rèn)為，技術(shù)路線本身并無好壞之分，好的安全性、能量密度和續(xù)航里程是決定未來哪種電池更符合市場需求的指標(biāo)。隨著技術(shù)進(jìn)步，三元電池將會越來越安全，磷酸鐵鋰能量密度也會逐漸得到提升。目前，行業(yè)面對最大的問題不是對材料的安全性進(jìn)行探討，而是加強(qiáng)行業(yè)、公司的監(jiān)管，促使電池公司、整車公司、客車廠商共同從材料選擇、安全設(shè)置等方面加強(qiáng)產(chǎn)品力。
