鋰電池實(shí)現(xiàn)5C以上快充、構(gòu)建全生命周期成本商業(yè)模式等問(wèn)題待解
“動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)集中度大幅提高，企業(yè)小、散、亂現(xiàn)象得到明顯改善，投資布局也逐漸理性?！痹谌涨芭e行的中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟2021年度會(huì)議上，工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)一司副司長(zhǎng)郭守剛指出，近年來(lái)我國(guó)動(dòng)力電池取得長(zhǎng)足進(jìn)步，邁入全球**行列。但同時(shí)，在國(guó)際激烈競(jìng)爭(zhēng)的新形勢(shì)下，我國(guó)動(dòng)力電池安全、產(chǎn)品質(zhì)量水平等有待進(jìn)一步攻關(guān)、提高。
市場(chǎng)加速洗牌
梯隊(duì)分層明顯
數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)動(dòng)力電池裝車量達(dá)63.6GWh，占全球總裝車量的46.4%。不僅是規(guī)模，我國(guó)動(dòng)力電池在技術(shù)水平、產(chǎn)品性能和產(chǎn)業(yè)布局等方面取得全面進(jìn)步。
郭守剛指出，目前我國(guó)已形成結(jié)構(gòu)完整的動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)體系，正極、負(fù)極、電解液、隔膜四大材料的產(chǎn)品質(zhì)量大幅提升，國(guó)產(chǎn)裝備技術(shù)參數(shù)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，全套生產(chǎn)裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)90%以上，關(guān)鍵工序裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)80%。
同時(shí)，動(dòng)力電池能量密度大幅提升，140Wh/kg及以上車型產(chǎn)量占比達(dá)70%以上，**達(dá)194.12Wh/kg；新能源汽車?yán)m(xù)航里程在300km以下、300（含）-400km、400km及以上車型占比分別為18.1%、21.7%和60.2%，**達(dá)708km。
在產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)、技術(shù)進(jìn)步等多重因素推動(dòng)下，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)品價(jià)格呈迅速下降趨勢(shì)。截至去年12月，523方形三元?jiǎng)恿﹄娦九c磷酸鐵鋰動(dòng)力電芯均價(jià)分別為0.66元/Wh和0.53元/Wh，對(duì)應(yīng)系統(tǒng)均價(jià)分別為0.78元/Wh和0.63元/Wh，均降至1元/Wh以下。
隨著動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展，市場(chǎng)呈加速洗牌之勢(shì)。中國(guó)電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟秘書長(zhǎng)許艷華指出，2020年我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)共有72家動(dòng)力電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)裝車配套，較2019年減少3家，排名前3、前5、前10的動(dòng)力電池企業(yè)裝車集中度分別為71.3%、82.1%和91.8%，梯隊(duì)分層明顯。
持續(xù)向大尺寸
方向演變
隨著新能源汽車快速發(fā)展，動(dòng)力電池需求也隨之攀升。中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟預(yù)計(jì)，2021年我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量將達(dá)224.6萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)75.3%，全年動(dòng)力電池裝車需求將達(dá)115GWh，同比增長(zhǎng)約80.8%。“十四五”期間，我國(guó)動(dòng)力電池需求將較當(dāng)前翻兩番以上。
許艷華指出，近5年全球60%的動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新在中國(guó)，包括材料、電芯、系統(tǒng)、裝備等環(huán)節(jié)。今后一段時(shí)間內(nèi)，全球超60%的動(dòng)力電池產(chǎn)能建設(shè)在中國(guó)，我國(guó)將成為全球**的動(dòng)力電池生產(chǎn)國(guó)。
同時(shí)，細(xì)分市場(chǎng)將發(fā)生變化。從電池類型來(lái)看，2020年方形、軟包和圓柱電池裝車量分別占動(dòng)力電池總裝車量的81.8%、5.8%和12.4%，圓柱電池中的21700和32135等大圓柱電芯占比分別為80.5%和14.3%，18650電池市場(chǎng)占比降至3.1%，“未來(lái)動(dòng)力電池將持續(xù)向大尺寸方向演變。”許艷華稱。
動(dòng)力電池產(chǎn)品成本與安全仍是車企選擇的首要參考因素。補(bǔ)貼政策對(duì)技術(shù)演變的影響逐漸減弱，企業(yè)將圍繞市場(chǎng)推廣痛點(diǎn)進(jìn)行電池技術(shù)提升與改進(jìn)，一方面，CTP（電芯直接集成到電池包）、刀片電池等產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為主流；另一方面，高鎳無(wú)鈷電池、全氣候電池、固態(tài)電池等新技術(shù)研發(fā)投入加大，產(chǎn)品商業(yè)化進(jìn)程加快。
在郭守剛看來(lái)，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)還將面臨諸多挑戰(zhàn)。近年來(lái)新能源汽車起火事故時(shí)有發(fā)生，其中因動(dòng)力電池引發(fā)的事故占比達(dá)半數(shù)以上，電池安全問(wèn)題需高度關(guān)注；電池關(guān)鍵技術(shù)需進(jìn)一步提升，成本需進(jìn)一步下降，以提升新能源汽車產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，上游材料資源布局、回收利用體系建立也是全行業(yè)需共同解決的重點(diǎn)問(wèn)題。
全產(chǎn)業(yè)鏈
需進(jìn)一步協(xié)同攻關(guān)
當(dāng)前，中、韓、日動(dòng)力電池企業(yè)仍是市場(chǎng)發(fā)展主力，同時(shí)其他國(guó)家和地區(qū)也在加快戰(zhàn)略布局。如歐盟委員會(huì)推出“電池2030+”計(jì)劃；美國(guó)以應(yīng)對(duì)氣候變化和降碳減排為切入點(diǎn)，加大電動(dòng)汽車和動(dòng)力電池研發(fā)力度。在國(guó)際激烈競(jìng)爭(zhēng)的新形勢(shì)下，我國(guó)動(dòng)力電池如何提高競(jìng)爭(zhēng)力，尋求高質(zhì)量發(fā)展路徑是行業(yè)的必答題。
“鋰離子電池還有不足，如無(wú)法實(shí)現(xiàn)5C（C表示電池充放電時(shí)電流大小比例）以上快充、熱擴(kuò)散熱蔓延問(wèn)題尚未完全解決、全生命周期成本商業(yè)模式不清楚等?！敝袊?guó)科學(xué)院物理研究所研究員李泓坦言，現(xiàn)有電池技術(shù)能夠支撐電動(dòng)汽車發(fā)展，但還不足以解決所有焦慮。
在郭守剛看來(lái)，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提升的重點(diǎn)在于技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，行業(yè)應(yīng)重點(diǎn)突破動(dòng)力電池高安全性和全氣候適應(yīng)性、底盤一體化集成等關(guān)鍵技術(shù)，不斷提升正負(fù)極、隔膜等材料性能，瞄準(zhǔn)全固態(tài)電池等下一代電池研發(fā)，補(bǔ)齊短板、鍛造長(zhǎng)板，不斷提升產(chǎn)品技術(shù)質(zhì)量水平。
他指出，新能源汽車和動(dòng)力電池企業(yè)要落實(shí)安全主體責(zé)任，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)制造及使用回收等環(huán)節(jié)嚴(yán)把安全關(guān)。工信部將進(jìn)一步完善全生命周期產(chǎn)品安全監(jiān)管機(jī)制，不斷升級(jí)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加大產(chǎn)品一致性抽查和召回等管理力度，保障產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。
在原材料供應(yīng)方面，鎳、鈷、錳依賴進(jìn)口的問(wèn)題亟待解決。湖南杉杉能源副總經(jīng)理蔣湘康指出，預(yù)計(jì)2025年全球正極材料產(chǎn)量達(dá)263萬(wàn)噸，其中三元材料增幅**，鈷需求約為當(dāng)前的2倍，鎳、鋰需求約為當(dāng)前的4-5倍。未來(lái)只有不斷加大對(duì)各種金屬的話語(yǔ)權(quán)，才能保證我國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈安全。此外，通過(guò)回收利用提升材料自給率，降低對(duì)上游資源的依賴，有利于緩解原材料供需緊張矛盾。
編后
“十四五”期間，我國(guó)動(dòng)力電池需求將較當(dāng)前翻兩番以上，我國(guó)將成為全球**的動(dòng)力電池生產(chǎn)國(guó)。行業(yè)的預(yù)判令人振奮。確實(shí)，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)動(dòng)力電池行業(yè)克服重重困難，邁入全球**行列，實(shí)現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)身。但同時(shí)，也要看到，隨著全球汽車行業(yè)加快電動(dòng)化轉(zhuǎn)型，動(dòng)力電池市場(chǎng)需求將暴漲，企業(yè)紛紛擴(kuò)產(chǎn)、加快自建電池廠，欲搶抓這一風(fēng)口，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。
競(jìng)爭(zhēng)就是市場(chǎng)洗牌、優(yōu)勝劣汰的過(guò)程。動(dòng)力電池企業(yè)要想在未來(lái)市場(chǎng)上占據(jù)一席之地，需加快升級(jí)裝備、研發(fā)新材料、創(chuàng)新技術(shù)、降低成本、提高安全性，同時(shí)，開展知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、車企互動(dòng)等系列措施。正如文中所說(shuō)，全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān)，并勇于解決行業(yè)焦點(diǎn)問(wèn)題，才能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
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