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比克電池:明年新能源汽車補貼或再退坡30% 電池企業(yè)壓力山大
鉅大LARGE | 點擊量:910次 | 2018年11月13日
9月20日,在中國電動汽車百人會舉辦的未來出行大會上,比克電池副總裁解國林在接受EV世紀(jì)采訪時表示,明年新能源汽車補貼可能再下降30%,那時動力電池汽車將面臨前所未有的壓力。
近年來隨著電池產(chǎn)能的快速擴張,上游原材料價格普遍大幅上漲,尤其是三元材料中的鈷,前兩年幾乎都是翻倍暴漲。今年以來雖然原材料漲幅趨緩,但是補貼退坡了,整車企業(yè)對動力電池的要求卻變得更高,要求動力電池價格進一步降低,同時也在逐步延長回款周期。在此壓力之下,電池企業(yè)的數(shù)量也在快速減少。2016年的時候電池企業(yè)大概是130家,2017年公告的是90家左右,今年的電池企業(yè)只剩下60家左右。
對此,解國林認(rèn)為,競爭雖然很殘酷,但這是很正常的狀態(tài),優(yōu)勝劣汰才能讓企業(yè)更有競爭力。但短期也不會出現(xiàn)頭部幾家企業(yè)把市場瓜分完畢的狀況,因為目前新能源汽車還處于發(fā)展初期,各種技術(shù)路線還都在探索之中。面對補貼的下降,承受巨大壓力的電池企業(yè)也會各顯神通,有的靠差異化產(chǎn)品,有的依靠技術(shù)創(chuàng)新,還有的則是通過細(xì)分市場。
2020年以后,當(dāng)新能源汽車銷量達(dá)到200萬輛的時候,除了寧德時代、比亞迪、比克等規(guī)模很大的電池企業(yè),也會有一些做差異化的電池企業(yè)共同存在,比如說混合動力車型,混合動力對電池要求是功率型,類似做細(xì)分差異化的企業(yè)也會有自己的市場份額。
關(guān)于量產(chǎn)811高鎳電池
近日,有媒體報道,韓國電池企業(yè)LG化學(xué)和SKI都宣布推遲811高鎳電池的量產(chǎn)時間,三星SDI也表示,2018年配套寶馬的動力電池將從NCM523升級至NCM622,NCM811電池的應(yīng)用時間要到2020年以后。而比克電池目前811高鎳材料三元電池已經(jīng)量產(chǎn)應(yīng)用,這樣的策略是否有點激進?
對此,解國林表示,日韓推遲到量產(chǎn)時間的應(yīng)該是方形電池,方形是疊片,圓形是卷繞,圓柱結(jié)構(gòu)能夠均勻釋放,兩者工藝不同。他認(rèn)為目前高鎳811適應(yīng)用在圓柱電池上,方形電池方面應(yīng)用可能會有鼓漲現(xiàn)象,無法防范熱失控風(fēng)險等不利條件。特斯拉目前量產(chǎn)車上采用的圓柱電池,也是811體系的。
解國林談到,比克長期深耕三元電池領(lǐng)域,目前在電池技術(shù)研發(fā)方面應(yīng)該也算是行業(yè)領(lǐng)先的。811電池是指里面的成分比例來講,鎳占8成,能量密度提升了很多,但是材料特點也帶來很多挑戰(zhàn)。比如易氧化程度比較高,這個上面有一些問題,因為比克做的比較早,而且供應(yīng)商跟我們一起在成長,這個里面我們做了大量工作,主要是幾個方面:
比克電池通過長期研發(fā)對電芯的高鎳正極材料、硅合金負(fù)極材料、電解液材料等進行不斷調(diào)整,在穩(wěn)定性和循環(huán)壽命上取得重大突破,從材料體系、工藝工程等方面提出了解決方案。
另外,由于高鎳材料本身具有不穩(wěn)定性,其本身制作難度極大,材料的選擇十分重要。在高鎳正極材料的選擇上,以及對電池的理解和制成過程都有極高的要求,比克在這方面一直都在前面,2006年國內(nèi)最早的18650自動化產(chǎn)線就出自比克工廠。
除此之外,比克電池與科研院所共同對高鎳材料成膜的特性進行了專題研究,提出多項研究成果。而在對硅合金負(fù)極材料的處理上,比克電池通過更合理的使用粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑,進一步提高了電芯的循環(huán)和安全性能。同時,比克通過對電解液配方的調(diào)整大幅度降低電芯電阻,使其循環(huán)壽命和低溫充電性能大幅提升。
這些難點都是高鎳材料本身特點帶來的挑戰(zhàn),但是比克電池克服這些挑戰(zhàn)之后,產(chǎn)品在循環(huán)性能和穩(wěn)定性上已經(jīng)達(dá)到了很好的水準(zhǔn)。所以說比克在高鎳811電池應(yīng)用已經(jīng)比較成熟,而且高鎳811電池在市場占比已經(jīng)打了50%左右,主要在2.75電芯和3.0電芯上。
因為比克目前的自動化產(chǎn)線直接就可以生產(chǎn)811電池,目前沒有全部換成811高鎳電池并非技術(shù)原因,主要還受限于滿足條件的原材料供應(yīng)。所以,一直以來比克的原材料供應(yīng)商也都是跟著比克在共同成長,在供應(yīng)鏈體系上面,比克一方面培育規(guī)模較小的供應(yīng)商做大做強,使其供應(yīng)能力逐步增強;同時還要導(dǎo)入原來不具備做高鎳811正極材料能力企業(yè)與比克合作,共同開發(fā)正極材料,只有供應(yīng)鏈體系和技術(shù)提升同步進行,不斷創(chuàng)新才能是高鎳811體系不斷發(fā)展。
關(guān)于電動汽車起火問題
對于近期頻發(fā)的電動汽車起火事件,解國林認(rèn)為,現(xiàn)在電動汽車一起火大家就認(rèn)為是高比能量密度電池不安全。其實這只是大眾對新生(未知)事物的習(xí)慣性恐懼,從近期的起火事件來看,絕大部分起火都是發(fā)生在前幾年推出的新能源汽車上,而并非搭載高能量密度電池的新車上。
前幾年推向市場的電動汽車,一些質(zhì)量較差的動力電池電芯,到現(xiàn)在已經(jīng)開始出現(xiàn)衰減。這時候因為電芯的一致性不夠好,衰減的電芯已經(jīng)充滿電了,而健康的電芯還未充滿,這時候繼續(xù)充電就可能導(dǎo)致一部分電芯出現(xiàn)熱失控的現(xiàn)象。
解國林進一步解釋,電池起火實際上包括兩個部分,電池本身熱失控管理問題和電池包的管理出問題。電池的本身熱失控,包括內(nèi)短路等等這些東西、漏電、超充等等電池起火。電池包里面,有電芯、管理系統(tǒng)、導(dǎo)線、冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)等等這些東西,比如說導(dǎo)線雖然不是電池的內(nèi)部短路,但是它也會引起電池外短路,這有電池的原因,也有整個電池包的原因。
除了電池的原因,還有車輛本身的原因,比方說電動汽車?yán)锩娴木€束,電機,因為很密集,起火了以后整個燒一塌糊涂,到底是電機還是電池,大多數(shù)都是認(rèn)為電池,但具體是要個案分析的。
另一方面就是充電過充引起的,所以針對電動汽車起火,估計國家下一步要出臺相應(yīng)的有關(guān)法規(guī)或者一些行業(yè)管理制度能夠來約束電動汽車這個起火的問題。未來可能首先出一些技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范一些行為,能夠讓大家重視電動汽車的質(zhì)量和安全。比克電池裝機的車輛將近13萬輛,目前還沒有發(fā)生過一起電池起火事件,也說明了比克質(zhì)量是比較穩(wěn)定。
而在電池和車輛之外,解國林認(rèn)為還有一些其他的原因:第一是因為現(xiàn)在電動車保有量比原來大的多,量大了以后,同樣的比例,這個時候肯定量多一些;第二點是關(guān)注度高,柴油車和汽油車起火也比較高,但電動車更受關(guān)注;第三點是信息傳播空前發(fā)達(dá),以前汽車起火了,只有小范圍的人知道,現(xiàn)在起火有人拿著手機來拍發(fā)到網(wǎng)上,全國人民都知道了;第四點則是國家對安全問題和對人民財產(chǎn)重視程度在增加。
關(guān)于電池技術(shù)路線之爭
對于目前市場上關(guān)于圓柱電池、方形電池、軟包電池哪種才是動力電池的未來,解國林認(rèn)為,實際上這三者各有優(yōu)劣勢。比如圓柱電池,首先圓柱電芯的單體能量密度很高,比克現(xiàn)在大規(guī)模量產(chǎn)的電芯能量密度可以做到250Wh/kg,將近260Wh/kg。其次,圓柱電芯一致性比較好,尤其是長時間使用以后,一致性不好的電池對整車應(yīng)用的影響會放大。
方形電池也有自己優(yōu)勢,比如方形電池快充效率高,成組后電芯之間的間隙較小。而軟包電池的優(yōu)勢則是系統(tǒng)的能量密度要高一些。
但是三者也都各有缺點,圓柱電池成組后電芯之間的間隙相對較大,軟包電池的問題在于長時間使用后可能會漏液,而方形電池因為容量比較大,內(nèi)部的安全隱患相對而言要更多。
短期內(nèi),哪一種電池都難有絕對優(yōu)勢,而且各大電池企業(yè)也并非只有一種電池布局,日韓電池企業(yè)不少都是三種電池都有。比克也有專門的固態(tài)電池研究院,7月研究院還邀請了20余位電池專家討論固態(tài)電池的規(guī)劃。專家討論非常激烈,大家都認(rèn)為固態(tài)電池是一個方向,這個沒有錯,但是短期內(nèi)商業(yè)化應(yīng)用還很難實現(xiàn)。
而且,比克電池還在增加新的動力電池生產(chǎn)線,這條產(chǎn)線也同樣會生產(chǎn)方形電池,還有磷酸鐵鋰電池,新的產(chǎn)能規(guī)劃大概8-10G瓦時。
最后,解國林對動力電池的總結(jié)還是,無論什么形狀、什么材料、什么能量密度,電池產(chǎn)品的安全性、一致性等基礎(chǔ)要求,才是在任何市場環(huán)境下都是必須堅守的底線。