中國動力鋰離子電池產業(yè)發(fā)展現狀及趨勢

4月17日，江西星盈科技投產儀式暨2019中國新能源企業(yè)家高峰論壇在江西上饒舉行，中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍在會上以“中國動力鋰離子電池產業(yè)發(fā)展現狀及趨勢”為主題發(fā)表了演講，電車資源選取部分演講內容整理如下：

中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍

一、中國動力鋰離子電池產業(yè)發(fā)展現狀

1.2018年中國動力鋰離子電池裝機量

三元電池：裝機量為331億Wh，占總裝機量58.17%。從配套車輛類型來看，主要配套在新能源乘用車上，占比90.4%。

磷酸鐵鋰電池：裝機量為221.9億Wh，占總裝機量39%；從配套車型類別來看，磷酸鐵鋰電池主要配套在新能源客車上，市場占有率為72.5%。

錳酸鋰電池：裝機量為10.8億Wh，占總裝機量1.9%；主要應用在新能源客車上，占比66.7%。

鈦酸鋰電池：裝機量為5.2億Wh，占總裝機0.9%；主要作為快充電池應用在新能源客車上。

在各類動力電池方面，目前市場主要是三元電池和磷酸鐵鋰電池占據主導地位；從發(fā)展趨勢來看，三元電池占比將快速提升。

2.動力電池行業(yè)特點：市場集中度顯著提高

2016年以來，動力鋰離子電池行業(yè)呈現產能結構性過剩。隨著國家政策的深度調整，動力電池行業(yè)集中度將持續(xù)提升。

2016年前20強企業(yè)裝機量占比為83.1%，前5家企業(yè)裝機量占比為64.5%。

2017年前20家企業(yè)裝機量320.9億Wh，占比87%；前5家企業(yè)裝機量223.43億Wh，占60.5%。

2018年前20家企業(yè)裝機量522.3億Wh，占比91.8%；前5家企業(yè)裝機量占比73.6%；前2家占61.3%。

2018年作為中國動力電池市場的關鍵一年，各個企業(yè)面臨著補貼大幅度下滑、能量密度及續(xù)航門檻大幅提高、企業(yè)資金鏈緊張等多重壓力，市場進入洗牌階段，無論是二三線梯隊企業(yè)，還是被邊緣化的動力電池企業(yè)，均有被淘汰出局的風險。

3.2018年三元動力電池占比明顯提升

從市場需求看，乘用車將是未來新能源汽車增長的主力。由于補貼政策的引導和三元電池本身的高密度特性更能滿足新能源乘用車市場的需求，從國內主流電池生產企業(yè)的數據看，三元電池已成為電池技術發(fā)展的重點。高鎳三元材料電池被業(yè)界普遍看好，吸引眾多動力電池企業(yè)的積極布局。三元電池企業(yè)多在集中布局高鎳三元電池的研發(fā)，技術路線從目前主流的NCM523體系正向NCM622、NCM811和NCA快速推進。

2019年，由于補貼退坡幅度較大，國家加大對動力電池安全性的關注，磷酸鐵鋰電池的占比有望進一步提高。2020年補貼取消后，磷酸鐵鋰電池、三元電池和錳酸鋰電池將會擁有各自的應用領域和發(fā)展空間。

4.電池安全性應引起企業(yè)高度重視

三元正極材料的高鎳低鈷化在提升電池能量密度、降低材料成本等方面具有明顯優(yōu)勢，但安全性和穩(wěn)定性問題卻較為突出。由于高鎳三元正極材料的技術壁壘較高，在制備工藝、設備及生產環(huán)境等方面的要求都遠遠高于普通三元材料，國產高鎳三元材料走向成熟仍需要克服多項技術難題。

2017年和2018年，企業(yè)為得到更高的補貼，在提高系統(tǒng)能量密度的要求下，降低了電池系統(tǒng)的熱管理要求，存在很大的安全風險。另外，大部分企業(yè)在三元電池生產方面還缺乏足夠的經驗積累，電池的安全性和壽命都有待檢驗。企業(yè)應高度重視電池單體和系統(tǒng)的安全性。

5.補貼退坡敦促全產業(yè)降成本

2019年補貼降幅超過50%以上，系統(tǒng)能量密度門檻穩(wěn)步提升，整車能耗要求提高，純電動乘用車里程門檻進一步提高。

補貼下調使得動力電池環(huán)節(jié)首先受到沖擊，動力電池企業(yè)的利潤空間正在一點點被吞噬，電池企業(yè)短期內壓縮成本的意愿十分強烈。電池企業(yè)將通過向上游隔膜、電解液、負極、正極等環(huán)節(jié)壓價等“降本”措施，以及提高能量密度、標準化、規(guī)?；a等“增效”措施來盡可能彌補。

2018年，瑞士聯(lián)合銀行(UBS)對松下、LG化學、三星SDI和寧德時代的電池進行測試評估，特斯拉超級工廠生產的松下電池成本是0.11美元/瓦時(約合人民幣0.76元/瓦時)，遠低于其他三家競爭對手，其中寧德時代的電池成本約0.15美元/瓦時(約合人民幣1.03元/瓦時)，在四家企業(yè)中成本最高。

雖然寧德時代目前是全球最大的動力電池生產企業(yè)，而且已穩(wěn)坐我國動力電池裝機量頭把交椅，但是在成本控制上與國際先進水平還存在不少差距。而寧德時代的現狀，也折射出我國動力電池企業(yè)在成本控制方面的不足。與國外鋰電巨頭相比，我國動力電池企業(yè)面臨著巨大的降成本壓力。

6.核心技術顯著增強與國外仍存在一定差距

我國動力電池產業(yè)快速發(fā)展，推動各環(huán)節(jié)技術水平快速提升。電芯實現了三元NCM811電池的量產應用，產品單體能量密度達到260Wh/kg，系統(tǒng)能量密度達到180Wh/kg；方形、軟包生產設備和圓柱電池后段設備實現國產，自動化程度和設備精度顯著提升；正極材料NCM811和NCA材料初步實現國產，并在部分產品上實現應用；硅碳負極材料已量產，并出口到國外；濕法隔膜國產產品已占主導，產品性能接近國外水平；電解液實現了新型添加劑的研發(fā)和量產。

雖然我國動力電池各環(huán)節(jié)技術取得一定發(fā)展，但企業(yè)總體研發(fā)水平仍相對薄弱、產品一致性差、同質化問題嚴重、安全問題頻發(fā)，特別是在電池能量密度、BMS、生產設備和原材料方面與國際先進水平存在一定差距。

二、中國動力鋰離子電池市場發(fā)展趨勢

1.新能源汽車成為國內未來重點發(fā)展方向

2015年10月30日，工業(yè)和信息化部正式發(fā)布《<中國制造2025>重點領域技術路線圖(2015年版)》?！吨袊圃?025》提出純電動和插電式混合動力汽車、燃料電池汽車、節(jié)能汽車、智能網聯(lián)汽車是國內未來重點發(fā)展的方向，井分別提出了2020年、2025年的發(fā)展目標。

隨著新能源汽車在家庭用車、公務用車和公交客車、出租車、物流用車等領域的大量普及，2020年中國新能源汽車的年銷量，將達到汽車市場需求總量的5%以上，2025年增至20%左右。在國家碳排放總量目標和一次能源替代目標需求下，2030年新能源汽車年銷量占比將繼續(xù)大幅提高，規(guī)模超過干萬輛。

2.國家對動力電池提出明確發(fā)展目標

《節(jié)能與新能源汽車國家規(guī)劃(2012——2020)》：電池模塊的質量密度達到300Wh/kg以上，成本降至1.5元/Wh以下。

“十三五”計劃——新能源汽車重點研發(fā)專項(2016-2020)：

●產業(yè)化的鋰離子電池能量密度達到300Wh/kg以上，成本降至0.8元/Wh以下；

●電池系統(tǒng)能量密度達到200Wh/kg以上，循環(huán)壽命達到1200次以上，成本降至1.2元/Wh以下；

●新型鋰離子電池能量密度達到400Wh/kg以上，新體系電池能量密度達到500Wh/kg以上。

《中國制造2025》：

●2020年：電池能量密度達到300Wh/kg；

●2025年：電池能量密度達到400Wh/kg；

●2030年：電池能量密度達到500Wh/kg。

汽車產業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃：

●2020年：電池能量密度達到300Wh/kg以上，力爭實現350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭達到260Wh/kg、成本降至1元/Wh以下；

●2025年：電池系統(tǒng)能量密度達到350Wh/kg。

3.雙積分政策實施，外資車企將加速在華新能源汽車布局

《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》自2018年4月1日起施行，2019年起正式考核。根據辦法，2019-2020年，車企銷售車輛中新能源汽車積分比例分別為10%和12%。

雙積分政策的推出，外資車企為了適應政策要求，加快與國內新能源汽車企業(yè)的合資步伐，這將推動海外(尤其是歐洲)傳統(tǒng)車企加緊電動汽車在華布局，合資與自主的較量將在電動車領域再次上演，國內核心零部件供應商迎來歷史性發(fā)展機遇。

雙積分政策是一把“雙刃劍”，會有力地促進新能源汽車總規(guī)模的擴張，但是自主品牌新能源汽車的市場空間會有較大的壓縮。雙積分政策實施的力度越大，對自主品牌的空間壓縮程度就越大。

4.2020年補貼取消后，各種混合動力車型用電池技術值得關注

在國內外純電動車和插電式混合動力車取得較快發(fā)展的同時，混合動力車輛，特別是微混車輛等各種節(jié)能汽車也在國際上得到快速發(fā)展。為了適應各國對汽車節(jié)能減排不斷提高的要求，達到降低燃油消耗，促進燃油效率提升和CO2減排的功能，又能滿足各類客戶對車輛性價比的需求，微混車輛正加快向輕混車輛發(fā)展。輕混車輛要求電池能提供更高的能量，甚至功率。于是，車用48V電源系統(tǒng)正在得到加速發(fā)展與應用，而且是鋰離子電池可能顯示優(yōu)勢的又一擴展應用領域和發(fā)展機遇。

我國一汽、上汽、長安、北汽、江淮、吉利等企業(yè)都已將48V電驅動技術列為較為可行的技術路線，開發(fā)應用48V電池系統(tǒng)的乘用車。國內外48V電池研究、生產與應用都取得了顯著進展。其中，國內一些大型鋰離子電池企業(yè)已經分別開發(fā)出48VLFP/C、NMC/C、NMC/LTO等不同鋰離子電池體系產品。

5.鋰離子電池技術發(fā)展方向

鋰離子電池技術進步，主要來自關鍵電池材料創(chuàng)新研究與應用進展，通過新材料的開發(fā)進一步提高電池性能，提高質量、降低成本、改善安全性。為滿足下游應用對電池能量密度提升的要求，一方面通過采用高比容量的材料，另一方面可通過提高充電電壓，采用高電壓材料。

近中期：在優(yōu)化現有體系鋰離子動力電池技術滿足新能源汽車規(guī)?；l(fā)展需求的同時，以開發(fā)新型鋰離子動力電池為重點，提升其安全性、一致性和壽命等關鍵技術，同步開展新體系動力電池的前瞻性研發(fā)。

中遠期：在持續(xù)優(yōu)化提升新型鋰離子動力電池的同時，重點研發(fā)新體系動力電池，顯著提升能量密度，大幅降低成本，實現新體系動力電池實用化和規(guī)模化應用。

6.高度重視動力電池梯次利用和回收再利用

隨著新能源汽車的快速發(fā)展，我國動力電池退役將漸成規(guī)模，車用動力電池退役后，需要考慮其梯次利用和回收再利用。

要開展梯次利用，首先要了解退役電池的品質和安全性能。電池企業(yè)要建立大數據追溯系統(tǒng)平臺和對電池檢測評價方法。大數據要包括電池單體研發(fā)生產數據、電池包研發(fā)生產數據、電池包車載運行監(jiān)控數據等。通過大數據對退役電池進行健康評價，以確定電池能否進入梯次利用市場。

要實現梯次利用，需要重視電池單體和電池包的標準化，在一個企業(yè)內部盡可能采用較少規(guī)格的單體電池，既可以提高生產自動化水平以降低成本和提高產品一致性，又便于今后梯次利用時的拆解和重組。因此，在動力電池設計階段就要為后續(xù)的梯次利用和拆解回收做準備。

結束語

我國電動汽車已經進入產業(yè)化階段。2018年我國電動汽車銷量已達到125萬輛，繼續(xù)成為全球最大電動汽車市場。

動力鋰離子電池市場需求巨大，但行業(yè)競爭激烈，行業(yè)的整合正在持續(xù)進行中，市場將進一步向優(yōu)勢企業(yè)集中。未來三到四年，將是動力電池產業(yè)鏈上下游企業(yè)最為艱難的一段時間，尤其是在降本壓力上，上下游企業(yè)將面臨前所未有的挑戰(zhàn)，這需要整個產業(yè)鏈協(xié)作配合共渡難關，企業(yè)要快速擴大規(guī)模，并通過產品性價比綜合優(yōu)勢占領市場份額。動力電池企業(yè)要將質量和安全放到首位，只有擁有雄厚技術積累、足夠資金支撐、產品具有性價比優(yōu)勢和對市場快速反應的廠商才能在未來激烈的市場競爭中占得先機，贏得市場。

企業(yè)要抓住一帶一路建設、國際產能合作等機遇，設立國際化的研發(fā)機構，積極進行海外布局，推動產業(yè)合作向合作研發(fā)、品牌培育等產業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)去轉移，加快融入全球市場。

來源：電車資源

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