鉅大LARGE | 點擊量：1369次 | 2018年06月06日
動力電池未來何去何從？
伴隨著國家一系列鼓勵政策的出臺，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)進入狂飆猛進的發(fā)展階段，動力電池需求缺口進一步擴大。
工信部的一組數(shù)據(jù)顯示，2015年1月至9月，國內(nèi)新能源汽車累計生產(chǎn)15.62萬輛，同比增長300%。而作為新能源汽車的核心零部件——動力電池出現(xiàn)嚴重產(chǎn)能不足，不少動力電池生產(chǎn)企業(yè)看準(zhǔn)商機，抓緊時間擴產(chǎn)擴能。
但一哄而上的現(xiàn)象，引發(fā)了業(yè)內(nèi)人士的擔(dān)憂：動力電池行業(yè)的瘋狂布局，可能會導(dǎo)致產(chǎn)能過剩。
“電動汽車自燃事故頻發(fā)，必須更加重視動力電池的安全性?！蹦茉捶治鰩煶淘圃聘嬖V記者，對于“站在風(fēng)口”的動力電池行業(yè)來說，市場布局固然很重要，但更重要的是質(zhì)量安全問題。而在大規(guī)模的動力電池產(chǎn)業(yè)布局之下，質(zhì)量安全問題又由誰來把關(guān)？
產(chǎn)能不足
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%
動力電池供不應(yīng)求，很大一部分原因在于新能源汽車整車生產(chǎn)發(fā)展快，使得動力電池整個產(chǎn)業(yè)鏈沒有反應(yīng)過來
2015年新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)打了眾多動力電池生產(chǎn)企業(yè)一個措手不及。數(shù)據(jù)顯示，今年1月至9月，新能源汽車累計生產(chǎn)15.62萬輛，同比增長近3倍。與此形成鮮明對比的是，動力電池的產(chǎn)能不足。
值得一提的是，根據(jù)工信部公布的數(shù)據(jù)，在今年前三季度新能源汽車累計生產(chǎn)數(shù)據(jù)中，純電動商用車占到3.97萬輛，同比增長近7倍。作為電動汽車大家族中增長速度最快的車型，電動商用車的“胃口”遠遠大于乘用車，其迅猛發(fā)展必然會吃掉更多的動力電池，從而使得電池需求缺口進一步擴大。
分析人士估算，動力電池缺口超過2吉瓦時（GWh）。2吉瓦時是個什么概念？用國軒高科動力能源股份有限公司總裁方建華的話來說：“這一缺口能滿足10萬輛乘用車或者3萬輛左右的新能源商用車?！币簿褪钦f，如果動力電池產(chǎn)能充足，今年前三季度，中國新能源汽車產(chǎn)量可提高10萬輛。
“動力電池供不應(yīng)求的根本原因在于生產(chǎn)線設(shè)計往往與整車企業(yè)需求脫鉤，各個上游材料供應(yīng)不足?！狈治鋈耸恐赋?。以銅箔這樣的上游材料為例，盡管國內(nèi)企業(yè)著手并不算晚，但發(fā)展速度仍然跟不上動力電池市場爆發(fā)的速度。據(jù)聯(lián)合銅箔惠州有限公司董事長張貴斌介紹，該公司從2007年著手研究該領(lǐng)域，2008年擴建一期、二期產(chǎn)能，但目前產(chǎn)量遠遠供不應(yīng)求。
另外，有專家測算，國內(nèi)主要的磷酸鐵供應(yīng)商廠家產(chǎn)能累計不過2萬噸/年，與預(yù)計的需求量竟然差距近3倍。目前，市面上的電動汽車動力電池以三元鋰、磷酸鐵鋰材料為主。
一哄而上
在動力電池方面，“中國瘋，韓國搶，日本穩(wěn)”，這句話也或許反映出當(dāng)前中國動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大問題
根據(jù)早前發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，中國新能源汽車累計產(chǎn)銷將突破500萬輛。
500萬輛的巨大市場空間，對動力電池產(chǎn)業(yè)而言，無疑是一塊誘人的蛋糕。而在資本和廠商層面，搶奪蛋糕的行動已然悄悄開始。
近日，記者獲悉，格林美公司將重金拓展電池材料領(lǐng)域。11月2日早間，格林美發(fā)布公告稱，為滿足快速增長的新能源汽車市場對三元電池材料的巨量需求，打造具有全球競爭力的動力電池正極材料核心制造基地，公司將再度投資6.6億元拓展動力電池材料產(chǎn)業(yè)鏈。
公告顯示，格林美本次投資有三個項目，分別為投資2.35億元，建設(shè)年產(chǎn)1萬噸動力電池用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料項目；投資1.06億元，建設(shè)年產(chǎn)5000噸鎳鈷鋁（NCA）三元動力電池材料前驅(qū)體材料項目；投資3.16億元，建設(shè)年產(chǎn)1萬噸鎳鈷錳（NCM）三元前驅(qū)體原料項目。
根據(jù)格林美的預(yù)測，上述三個項目達產(chǎn)后，將為公司每年新增銷售收入20.2億元，新增利潤貢獻近2億元，格林美也因此成為世界動力電池材料的核心制造企業(yè)。
然而，格林美不是惟一一個大規(guī)模布局動力電池產(chǎn)業(yè)鏈的公司。就資本市場而言，今年以來，鋰電池新增投資持續(xù)走高。據(jù)相關(guān)機構(gòu)統(tǒng)計，今年上半年上市公司增量投資達600億元，預(yù)計2015年動力鋰電池新增投資將突破千億。
“目前，中國新能源汽車廠只要有電池就要；電池廠家只要是生產(chǎn)了就用，已經(jīng)到了瘋狂的地步?！鄙钲谪愄厝鹦履茉床牧瞎煞萦邢薰究偨?jīng)理岳敏對媒體透露。
除了國內(nèi)企業(yè)，外資企業(yè)也紛紛入場，韓國鋰電池產(chǎn)業(yè)相繼在國內(nèi)投產(chǎn)，在業(yè)內(nèi)掀起了很大的波瀾。據(jù)悉，韓國電池產(chǎn)業(yè)商業(yè)化，開始于1999年，和日本的鋰電同行相比遲了近10年。外資企業(yè)中，最熱鬧的莫過于LG、三星兩家韓企。
據(jù)悉，三星SDI建于西安的動力電池工廠近日正式投產(chǎn)，三星表示，其年產(chǎn)動力電池數(shù)量足夠裝配4萬臺新能源汽車。10月27日，LG化學(xué)在南京的動力電池工廠舉行的竣工儀式上，同樣透露了擴產(chǎn)的信息，表示到2020年產(chǎn)能增長4倍。
過剩危機
短時間內(nèi)，動力電池市場的瘋狂狀態(tài)還將持續(xù)。從長遠來看，這種“一哄而上”的投資擴產(chǎn)模式，還暗藏了產(chǎn)能過剩的危機
然而，過快的產(chǎn)業(yè)布局也帶來了一系列問題。
根據(jù)EVTank的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，今年以來，企業(yè)擬投產(chǎn)鋰動力電池產(chǎn)能大約為59.6吉瓦時。業(yè)內(nèi)預(yù)計，到2018年，動力電池的需求量為42.4吉瓦時左右。
業(yè)內(nèi)人士開始反省，如此大規(guī)模的投入是否會造成鋰電池行業(yè)的過熱進而導(dǎo)致產(chǎn)能過剩，重蹈光伏行業(yè)當(dāng)年的覆轍？
中國汽車技術(shù)研究中心汽車技術(shù)情報研究所總工程師黃永和表示，在動力電池方面，大家都意識到這塊蛋糕非常大，但是這塊蛋糕究竟有多大，卻不能非常確定。比如說到2020年，節(jié)能與新能源汽車發(fā)展規(guī)劃確立的500萬輛保有量目標(biāo)究竟能不能實現(xiàn)？
“動力鋰電池產(chǎn)業(yè)尚未發(fā)展起來就已經(jīng)過剩了?！辟惖项檰柾顿Y事業(yè)部總經(jīng)理吳輝對媒體直言。
在吳輝看來，上述2020年目標(biāo)預(yù)計也難以實現(xiàn)。其預(yù)估到2018年，新能源汽車的銷量大概在62萬輛，動力電池的需求量才42.4吉瓦時。
程云云也告訴記者，今年以來，眾多電池企業(yè)加大產(chǎn)能，擴大規(guī)模，根據(jù)目前新能源汽車在國內(nèi)市場的發(fā)展趨勢，供大于求的出現(xiàn)可能是大概率事件。
“明年動力電池的供需將會達到一個短暫的平衡點。”有專業(yè)人士指出，一方面，動力電池生產(chǎn)廠商會繼續(xù)釋放，而另一方面，新能源汽車經(jīng)過一年左右的市場爆發(fā)式增長，可能會進入一個冷靜期。市場競爭下的優(yōu)勝劣汰，將暴露新能源汽車存在的問題，淘汰一些品牌。這也將使動力電池領(lǐng)域有所“降溫”。
技術(shù)瓶頸
中國在以動力電池為代表的新能源汽車核心技術(shù)方面并不落后，但是在制造工程化環(huán)節(jié)的差距，使得整車廠商對動力電池的性能要求更為看重
對于國內(nèi)動力電池行業(yè)而言，除了需要預(yù)防產(chǎn)能過剩外，還有技術(shù)、安全等方面的一些瓶頸亟待突破。
在技術(shù)方面，動力電池最核心的技術(shù)在于材料。談及材料技術(shù)瓶頸，有業(yè)內(nèi)人士坦言，存在的主要問題在于目前市場仍然以低端磷酸鐵鋰電池為主，未來幾年的主流產(chǎn)品三元電池普及過慢。
與此同時，為了提高電動汽車行駛里程，降低搭載電池成本，電池能量密度需要提高?？萍疾堪l(fā)布的《國家重點研發(fā)計劃新能源汽車重點專項實施方案（征求意見稿）》，對動力電池能量密度提出了量化的目標(biāo)。該方案要求轎車動力電池的單體比能量2020年達到300瓦時/公斤，總體水平保持在國際前三名。
突破技術(shù)瓶頸，企業(yè)無疑需要提高研發(fā)能力。今年早些時候，工信部發(fā)布的《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》，對技術(shù)研發(fā)能力方面提出要求：企業(yè)配備的研究開發(fā)人員，占企業(yè)員工總數(shù)比例不得少于10%或總數(shù)不得少于100人。
業(yè)內(nèi)評論觀點認為，創(chuàng)新驅(qū)動是中國動力電池業(yè)發(fā)展的不竭動力。石墨烯電池充電10分鐘跑1000公里，這是產(chǎn)業(yè)應(yīng)用研究的一個重要進展。將來中國的動力電池產(chǎn)業(yè)能不能持續(xù)爆發(fā)式發(fā)展，很重要的一點就是要加強技術(shù)創(chuàng)新。
“另外，為動力電池延長壽命，其實等于給動力電池業(yè)的發(fā)展‘延長壽命’?！睒I(yè)內(nèi)人士指出，假如不能取得技術(shù)上的創(chuàng)新突破，中國動力電池業(yè)發(fā)展的就僅僅是巨量產(chǎn)能、過剩產(chǎn)能，而非優(yōu)勢產(chǎn)能。
國內(nèi)動力電池的質(zhì)量安全問題也讓人擔(dān)憂。因為與傳統(tǒng)汽車的發(fā)動機和變速器地位相似，動力電池是新能源汽車最重要的零部件之一，關(guān)乎新能源汽車的續(xù)航里程和汽車安全性等核心性能。
重慶長安新能源汽車有限公司總經(jīng)理任勇就對媒體坦言，“國內(nèi)企業(yè)和國外企業(yè)都拿單體電池來做檢測，可能國內(nèi)企業(yè)單體電池質(zhì)量還更好。但是，整車企業(yè)要用的話，還是國外的好。為什么？國外電池的一致性更好，這是關(guān)鍵”。
記者了解到，就國外電池生產(chǎn)商而言，全部動力電池的生產(chǎn)控制點有整整1000個。如此多的控制點在國內(nèi)企業(yè)看來近乎天文數(shù)字。中國幾乎所有動力電池生產(chǎn)企業(yè)均無法達到如此嚴格的質(zhì)量控制水平，一般是幾十個控制點，多的也就是上百個。
程云云認為，“國內(nèi)電池生產(chǎn)廠商必須向國外廠商學(xué)習(xí)?！睋?jù)了解，國內(nèi)電池生產(chǎn)過程中，一些生產(chǎn)工藝參數(shù)上要求沒有國外同行企業(yè)高，就導(dǎo)致產(chǎn)品差異性比較大，而電池差異性大是電池最忌諱的缺點之一。因此，中國動力電池的生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)掌握全部關(guān)鍵工藝，提高電池合格率和材料利用率，提高電池一致性和穩(wěn)定性。
相比國外電池廠，國內(nèi)電池生產(chǎn)的自動化水平也有待提高。中國的動力電池制造過程并不是真正的自動化，只是過程中每一步的自動化。這種半自動化生產(chǎn)方式存在諸多質(zhì)量隱患，而且會導(dǎo)致物料的浪費，成本上升。
回收問題
動力電池的回收和利用不應(yīng)該成為新能源汽車發(fā)展的制約因素，中國必須要注重對廢舊電池中的汞、鎘、鉛等大量有毒重金屬元素進行回收，以免對環(huán)境造成二次污染
新能源汽車銷量暴漲，隨之帶來的動力電池的報廢量猛增的問題也越來越突出，如何處理回收這些報廢的動力電池，讓環(huán)保人士感到擔(dān)憂。
據(jù)相關(guān)資料介紹，動力鋰電池的使用壽命大約為20年，一旦用于汽車，經(jīng)過3至5年的使用時間，就必須報廢。
據(jù)業(yè)界專家預(yù)測，今年，中國動力電池的報廢量累計約為2萬至4萬噸，到2020年前后，中國僅純電動乘用車和混合動力乘用車的電池累計報廢量將突破15萬噸，達到17萬噸左右的規(guī)模。新能源汽車動力電池的回收與再利用已成為一個不可忽視的問題——這些電池如果不及時地進行回收和處理，將會對地球造成二次污染，環(huán)境問題將變得更加嚴重。
記者從相關(guān)人士處了解到，回收電池的技術(shù)路線相當(dāng)復(fù)雜，比如在對廢鋰電池的處理上，首先要對其進行預(yù)處理，包括放電、拆解、粉碎、分選；拆解之后的塑料以及鐵外殼可以回收；然后再對電極材料進行堿浸出、酸浸出，多種程序之后然后再進行萃取。這套復(fù)雜的程序以及高成本使得很多回收企業(yè)都望而卻步，以致電池回收處理存在嚴重缺口。
卓創(chuàng)新能源汽車分析師邊彬彬在接受媒體采訪時指出，目前新能源汽車主要的電池類型有鉛酸電池、鎳鎘電池和鎳氫電池、鋰電池、磷酸鐵鋰電池、燃料電池。鉛酸電池作為比較成熟的技術(shù)，因其成本較低，而且能夠高倍率放電，依然是惟一可供大批量生產(chǎn)的電動車用電池。“低端車用鉛酸電池的不在少數(shù)，回收倒不是問題，但其他電池目前來看沒有很好地回收再利用，新能源汽車的電池回收利用問題或?qū)⒅萍s發(fā)展”。
除此之外，中國目前并沒有針對車用動力電池回收利用處理的專門立法，法律監(jiān)管尚屬空白。
對此，有環(huán)保人士認為，動力電池回收體系的完善對電動汽車的推廣有重要意義，不僅能夠幫助解決潛在的環(huán)境危機，造成污染以及資源的浪費，還可以方便消費者處理動力電池。
“如果說質(zhì)量和技術(shù)是動力電池行業(yè)發(fā)展的重要過程，那么動力電池回收則是電動汽車發(fā)展必要收尾環(huán)節(jié)，否則新能源汽車的節(jié)能減排意義也會因此而喪失?！背淘圃普J為，如果相關(guān)法律滯后，整個電動汽車發(fā)展也會因此而停滯不前，外界對于新能源汽車的認可度和接受度同樣會降低。
