動(dòng)力電池站在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的風(fēng)口上，但要 “站穩(wěn)”并不容易

動(dòng)力電池是新能源汽車最關(guān)鍵的零部件,也是廣大消費(fèi)者“里程憂慮”的根源所在。在新能源汽車快速發(fā)展的拉動(dòng)下,我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)也迅速成長(zhǎng),目前已與日、韓形成了“三足鼎立”的局面,站在了國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的風(fēng)口之上。

但是,在風(fēng)口站穩(wěn)并不容易。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)動(dòng)力電池配套企業(yè)已經(jīng)從兩三年前的約150家,降到了如今的100家左右,三分之一的企業(yè)被淘汰出局。面對(duì)國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng),風(fēng)口浪尖上的動(dòng)力電池企業(yè),該怎樣提高核心競(jìng)爭(zhēng)力并推動(dòng)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展呢?

行業(yè)面臨“洗牌”,技術(shù)更迭弱的將被淘汰

對(duì)于動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)來說,2018年夏天無疑是一個(gè)分水嶺。

一邊,龍頭電池企業(yè)的布局風(fēng)生水起,近期消息頻頻:寧德時(shí)代與上汽集團(tuán)聯(lián)手建電池工廠、比亞迪拆分動(dòng)力電池業(yè)務(wù)傳聞?dòng)制稹?guó)軒高科青島基地開建高比能三元電池項(xiàng)目、孚能科技年產(chǎn)20GWh動(dòng)力電池項(xiàng)目落戶鎮(zhèn)江……6月11日,寧德時(shí)代實(shí)現(xiàn)了上市,目前市值近1500億元。

另一邊,去年還位居全國(guó)動(dòng)力電池裝機(jī)量第三的沃特瑪,一下陷入資金鏈斷裂的困境,于6月發(fā)布通知,公司因資金量問題近500名職工放假半年;而今年以來,銀隆集團(tuán)接連遭遇動(dòng)力電池技術(shù)路線引爭(zhēng)議、訂單下滑、裁員等問題,7月,南京銀隆被爆遭查封后又被解封……

與此同時(shí),日韓動(dòng)力電池巨頭卷土重來,加緊在華布局,7月17日,LG化學(xué)與南京江寧濱江開發(fā)區(qū)簽約動(dòng)力電池項(xiàng)目,計(jì)劃總投資約20億美元,建成到2023年可以實(shí)現(xiàn)32GWh年產(chǎn)能的動(dòng)力電池工廠。

“行業(yè)洗牌已經(jīng)開始了。”南京國(guó)軒動(dòng)力電池有限公司總經(jīng)理張巍說,“多數(shù)依靠補(bǔ)貼的企業(yè)會(huì)先倒下,相對(duì)產(chǎn)能過剩、技術(shù)進(jìn)步比較慢的企業(yè)會(huì)被淘汰?！?/p>

而實(shí)際上,我國(guó)動(dòng)力電池配套企業(yè)已經(jīng)從2015年的大約150家降到了2017年的100家左右,三分之一的企業(yè)已被淘汰出局——這是6月27日“2018鋰產(chǎn)業(yè)與動(dòng)力電池國(guó)際高峰論壇”上公布的數(shù)據(jù),同期發(fā)布的《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2018)》顯示,2017年我國(guó)動(dòng)力電池的產(chǎn)能超過200GWH,總體產(chǎn)能利用率卻只有40%,高端產(chǎn)能供應(yīng)不足,低端產(chǎn)能訂貨不足,出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩。

“市場(chǎng)上只認(rèn)可先進(jìn)耐用的技術(shù)?！苯K大學(xué)汽車工程研究院栗歡歡副教授說,目前,我國(guó)動(dòng)力電池廠商之間的產(chǎn)品質(zhì)量和制造水平存在著差距,“會(huì)經(jīng)過一個(gè)洗牌的過程,技術(shù)更迭弱的低端電池企業(yè)將被市場(chǎng)淘汰。其他企業(yè)要有危機(jī)意識(shí),隨時(shí)關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài),布局新一代電池技術(shù),進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí)。”

主流電池也會(huì)遭遇“天花板”,未來技術(shù)路線是什么

6月12日,新的新能源汽車補(bǔ)貼政策正式實(shí)施,補(bǔ)貼退坡的同時(shí),對(duì)新能源車的續(xù)航里程、動(dòng)力電池的能量密度等關(guān)鍵技術(shù)提出更高要求。

去年3月初,工信部、發(fā)改委、科技部、財(cái)政部聯(lián)合印發(fā)了《促進(jìn)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》,明確了動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)未來的方向與目標(biāo):到2020年,新型動(dòng)力鋰電池單體比能量超過300Wh/kg,成本降至1元/Wh以下,到2020年,單體比能量超過500Wh/kg。而據(jù)電池中國(guó)網(wǎng)數(shù)據(jù),今年國(guó)內(nèi)主流企業(yè)動(dòng)力電池產(chǎn)品單體比能量大多在200-250Wh/kg之間,成本在1.3元/Wh左右,距上述目標(biāo)仍有一段距離。在與世界一流企業(yè)同臺(tái)競(jìng)技的過程中,我國(guó)企業(yè)如果不加快布局下一代的電池技術(shù),競(jìng)爭(zhēng)格局將會(huì)重新改寫。

“目前來看,鋰離子動(dòng)力電池仍然是當(dāng)前市場(chǎng)的主流?！崩鯕g歡說。根據(jù)正極材料的不同,鋰離子電池主要分為磷酸鐵鋰電池和以鎳鈷錳、鎳鈷鋁等為代表的三元電池。但是,現(xiàn)階段技術(shù)比較成熟的磷酸鐵鋰電池,能量密度已經(jīng)達(dá)到其物理極限,完成2020年動(dòng)力電池能量密度300Wh/kg的目標(biāo)很難,所以,三元電池的比例正在迅速上升,磷酸鐵鋰電池的增速則在放緩。栗歡歡認(rèn)為,“未來幾年動(dòng)力電池將以三元電池為主,同時(shí)向高鎳三元和新體系電池方向發(fā)展。”

不過,被普遍看好的的三元電池,也有“天花板”!其物理極限在350Wh/kg附近,繼續(xù)突破很難?，F(xiàn)有的鋰離子電池材料體系,能量密度在幾年內(nèi)都將接近其物理極限,動(dòng)力電池技術(shù)迭代迅速,需要開發(fā)新的材料體系,加快布局下一代的電池技術(shù)路線,如全固態(tài)鋰電池、鋰硫電池、燃料電池等。

其中,固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代電池的有力競(jìng)爭(zhēng)者,其安全性高、能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、正負(fù)極材料選擇范圍寬等技術(shù)優(yōu)勢(shì),引起全球動(dòng)力電池企業(yè)和研發(fā)團(tuán)隊(duì)的高度關(guān)注,如韓國(guó)的三星SDI、LG化學(xué)等。日本更是舉全國(guó)之力布局固態(tài)電池技術(shù)研究,6月15日,日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)宣布,將聯(lián)合豐田、本田、松下等23家汽車、電池、材料企業(yè)和15家學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu),啟動(dòng)第二階段“全固態(tài)電池”的開發(fā),力爭(zhēng)2022年前確立技術(shù)。

而在我國(guó),以中科院物理所為代表的研究團(tuán)隊(duì),也正在積極進(jìn)行固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化研究工作,目前開發(fā)出的電芯樣品能量密度接近350Wh/kg。此外,寧德時(shí)代、力神、中航鋰電等企業(yè)也在進(jìn)行固態(tài)電池開發(fā)。

技術(shù)進(jìn)步、智能制造、產(chǎn)業(yè)協(xié)同,一個(gè)都不能少

“行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇,作為國(guó)內(nèi)龍頭企業(yè),我們不但要在電池技術(shù)路線上保持進(jìn)步,在生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量、體系建設(shè)上也要修煉好內(nèi)功?！蹦暇﹪?guó)軒總經(jīng)理張巍說。雖然全球動(dòng)力電池形成了中、日、韓“三足鼎立”的市場(chǎng)格局,三者占據(jù)95%市場(chǎng),但我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)線的自動(dòng)化、信息化和智能化水平與日、韓企業(yè)差距較大。“他們?cè)陔姵氐囊恢滦?、穩(wěn)定性、循環(huán)壽命等方面都有較大的優(yōu)勢(shì),因此對(duì)下游整車廠的吸引力很大。我們的企業(yè)需要進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)線的智能制造水平,生產(chǎn)過程的質(zhì)量管理和監(jiān)督也需要向日韓企業(yè)學(xué)習(xí)?！崩鯕g歡說。

從技術(shù)工藝看,生產(chǎn)動(dòng)力電池的難點(diǎn)主要在于如何保證電池的一致性。張巍認(rèn)為,這可以通過智能制造技術(shù)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)工藝來實(shí)現(xiàn),“應(yīng)盡量減少人為操作對(duì)電池性能的影響?！蹦暇﹪?guó)軒新建的二期生產(chǎn)基地占地206畝,巨大的U型車間里,產(chǎn)線有條不紊地運(yùn)行,工人卻很少。張巍介紹,這條產(chǎn)線采用了新的自動(dòng)化技術(shù),制造軟件系統(tǒng)更為高端,工人減少了30%多,產(chǎn)能卻提高了?！艾F(xiàn)在生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化更新速度很快,未來我們?nèi)⑺钠诘纳a(chǎn)基地,占地面積將超過1000畝,所需要的工人只有現(xiàn)在一半,產(chǎn)能卻能達(dá)到現(xiàn)在的4倍?！?/p>

“除了企業(yè)自身積極修煉內(nèi)功,整個(gè)行業(yè)也需要協(xié)同作戰(zhàn)?！崩鯕g歡分析道,江蘇省動(dòng)力電池企業(yè)數(shù)量在全國(guó)數(shù)一數(shù)二,全國(guó)乃至全球的動(dòng)力電池企業(yè)有許多都在江蘇設(shè)有大本營(yíng)或者生產(chǎn)基地,如寧德時(shí)代、國(guó)軒高科、力神、中航鋰電、春蘭、韓國(guó)SK、LG化學(xué)等;江蘇多所高校都有動(dòng)力電池研發(fā)團(tuán)隊(duì),如南京大學(xué)、蘇州大學(xué)、江蘇大學(xué)、南理工、南師大、南航等;此外,江蘇新能源汽車企業(yè)數(shù)量也位于全國(guó)前列?！罢淆堫^電池企業(yè)、知名高校、零部件企業(yè)的資源,進(jìn)行校企研發(fā),再應(yīng)用到新能源汽車車企,對(duì)動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展將有良好的促進(jìn)作用。”據(jù)悉,目前江蘇省汽車工程學(xué)會(huì)正聯(lián)合江蘇大學(xué)籌建“動(dòng)力電池專業(yè)委員會(huì)”,并已聚集20余家動(dòng)力電池企業(yè)和10多所具有動(dòng)力電池研發(fā)團(tuán)隊(duì)的高校。