鋰電池:提高“能量密度”是關(guān)鍵
產(chǎn)業(yè)發(fā)展全面向好,“十二五”以來,中國新能源汽車市場(chǎng)快速增長。從2011年到2016年,新能源汽車銷量從不足5000輛發(fā)展到51萬輛,保有量從1萬輛提升到100萬輛,2016年新能源汽車銷量已經(jīng)超過汽車總銷量的1.8%。在新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的帶動(dòng)下,動(dòng)力電池需求量持續(xù)增加。中國電動(dòng)汽車百人會(huì)相關(guān)課題報(bào)告顯示,今年一季度國內(nèi)電動(dòng)汽車鋰離子電池需求總量為1.27GWh,動(dòng)力電池累計(jì)出貨量4018.273MWh。隨著新能源汽車產(chǎn)銷量的持續(xù)增長,鋰電池的市場(chǎng)需求將會(huì)持續(xù)擴(kuò)張。
在技術(shù)研發(fā)逐步深入和市場(chǎng)競(jìng)爭日益激烈等因素的影響下,動(dòng)力電池類型也逐步確立。受動(dòng)力電池不同生產(chǎn)工藝要求的影響,預(yù)計(jì)2017年軟包電芯將繼續(xù)坐穩(wěn)產(chǎn)量和增速第一的位置。同時(shí),隨著動(dòng)力電池廠特別是國軒、比亞迪等領(lǐng)軍企業(yè)大規(guī)模擴(kuò)充方形動(dòng)力電芯產(chǎn)線,2018年,方形電芯將取代軟包電芯成為市場(chǎng)應(yīng)用最多的電池類型。從搭載的動(dòng)力電池情況來看,受政策影響,新能源客車現(xiàn)有電池技術(shù)路線基本已定,磷酸鐵鋰電池在純電動(dòng)客車領(lǐng)域占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì),三元電池在純電動(dòng)乘用車領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。
與此同時(shí),隨著電池技術(shù)研發(fā)的深入,鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng)的比能量在逐年提升,成本在逐年下降。中國電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長歐陽明高說:“動(dòng)力電池在過去5年間比能量提高了近一倍,成本也下降了,預(yù)計(jì)到2020年成本將降到1元/瓦時(shí)?!睔W陽明高還表示,近些年動(dòng)力電池在安全性方面也取得了重大進(jìn)展。“電池最容易發(fā)生事故的不是一個(gè)單體熱失控,而是一個(gè)單體熱失控之后的整個(gè)系統(tǒng)擴(kuò)展,這就會(huì)造成大事故。在這方面,我們國內(nèi)做的工作在全球是領(lǐng)先的,現(xiàn)在在電池設(shè)計(jì)階段就可以預(yù)測(cè)其熱失控特性?!睔W陽明高說。
決勝市場(chǎng)尚存難點(diǎn),2016年,中央財(cái)政對(duì)新能源汽車的補(bǔ)貼政策開始收緊,產(chǎn)業(yè)政策由普惠制向促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)變。受此影響,新能源汽車產(chǎn)銷情況一度出現(xiàn)波動(dòng),鋰電池前期迅猛增長的市場(chǎng)效應(yīng)也開始顯現(xiàn),在多重因素影響下,鋰電池出現(xiàn)產(chǎn)能過剩局面,一些中小企業(yè)已經(jīng)處于停產(chǎn)或者半停產(chǎn)狀態(tài)。與此同時(shí),鋰電池市場(chǎng)集中度進(jìn)一步提高,2015年,前5強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)占比56.3%,2016年這一比例提升到了64.5%。中國汽車技術(shù)研究中心副主任吳志新認(rèn)為,當(dāng)前的產(chǎn)能過剩是結(jié)構(gòu)性過剩、階段性過剩,“真正好的電池產(chǎn)品仍然供不應(yīng)求,對(duì)快速發(fā)展的新能源汽車產(chǎn)業(yè)來說,未來依然存在產(chǎn)能需求旺盛的可能”。
盡管新能源汽車產(chǎn)銷量連年上升,但要想在市場(chǎng)競(jìng)爭中與燃油車抗衡,新能源汽車還需進(jìn)一步提升性價(jià)比。所謂性價(jià)比就是里程成本比,這一提升需要電池性能的改進(jìn)、整車電耗的下降和效率的提升、充電設(shè)施的便利化以及安全管理,其中最重要的是提升電池性能。據(jù)測(cè)算,如果電池比能量可提升到300瓦時(shí)/公斤,就能夠滿足各類轎車的使用需求。多位業(yè)內(nèi)專家表示,降低電池成本需要全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)力,重點(diǎn)環(huán)節(jié)突破。以原材料環(huán)節(jié)為例,碳酸鋰的成本已經(jīng)低至1.3萬元/噸,但是市場(chǎng)售價(jià)超過15萬元/噸。此外,生產(chǎn)制造的良品率和一致性的提高、材料回收和再循環(huán)等問題都是影響電池成本的重要因素。
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