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動力電池加碼創新動力

李志勇 經濟參考報

  工業(ye)和(he)信息化部日前宣布,2022世界動(dong)力(li)電池(chi)大會(hui)(hui)將(jiang)于7月(yue)下旬在(zai)四川(chuan)宜(yi)賓舉行(xing),這也是全(quan)球首(shou)個(ge)世界級動(dong)力(li)電池(chi)行(xing)業(ye)盛會(hui)(hui)。伴隨(sui)新(xin)能源汽車(che)(che)的(de)發(fa)展,動(dong)力(li)電池(chi)產業(ye)在(zai)我國發(fa)展迅速,新(xin)技術、新(xin)產品、新(xin)模式、新(xin)的(de)市場參與(yu)者等層(ceng)出不窮(qiong)。在(zai)新(xin)能源汽車(che)(che)競(jing)爭(zheng)進入新(xin)階段的(de)同(tong)時,動(dong)力(li)電池(chi)產業(ye)也迎來了新(xin)的(de)機遇和(he)挑戰。

  創新(xin)不斷貼近市場需求(qiu)

  動(dong)力電(dian)池(chi)(chi)是(shi)新(xin)能(neng)(neng)源汽(qi)車(che)核心部件(jian),隨著(zhu)新(xin)能(neng)(neng)源汽(qi)車(che)快速發(fa)(fa)展(zhan),我(wo)國動(dong)力電(dian)池(chi)(chi)產業(ye)(ye)發(fa)(fa)展(zhan)也(ye)取得了長(chang)足進步。2021年,我(wo)國動(dong)力電(dian)池(chi)(chi)裝車(che)量累計154.5GWh,同比(bi)增長(chang)142.8%,占全(quan)球總裝車(che)量的(de)52.1%。今年前5個(ge)月,我(wo)國動(dong)力電(dian)池(chi)(chi)產業(ye)(ye)繼續呈現高速增長(chang)態勢,裝車(che)量累計83.1GWh,同比(bi)增長(chang)100.8%。

  隨著新能(neng)源汽車消費日(ri)趨成熟,消費者更加關注(zhu)動力電池在高安全、高比能(neng)量、長(chang)壽(shou)命和快充(chong)等方(fang)面的表現。與此(ci)同時,電池技術的突破和發(fa)展也越來越貼近這些市場需(xu)求。

  例如,隨著技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)進(jin)步(bu),近(jin)年(nian)來(lai)動(dong)(dong)力電(dian)(dian)池(chi)技(ji)(ji)術(shu)水平不斷(duan)攀(pan)升。動(dong)(dong)力電(dian)(dian)池(chi)單體能量(liang)密度(du)和系(xi)統能量(liang)密度(du)分(fen)別從2012年(nian)的(de)(de)130Wh/kg、100Wh/kg,提升至300Wh/kg、200Wh/kg以上,而價格下降了80%以上。無(wu)模(mo)組設計、刀(dao)片(pian)電(dian)(dian)池(chi)、彈夾電(dian)(dian)池(chi)等(deng)系(xi)統結構創(chuang)新技(ji)(ji)術(shu)實(shi)現(xian)規模(mo)化應用,高鎳(nie)無(wu)鈷(gu)電(dian)(dian)池(chi)、固態(tai)/半固態(tai)電(dian)(dian)池(chi)等(deng)前沿技(ji)(ji)術(shu)取得突破。這(zhe)些創(chuang)新都在(zai)不斷(duan)緩(huan)解新能源(yuan)汽車消費者(zhe)里程焦慮等(deng)切實(shi)問題。而安全是(shi)動(dong)(dong)力電(dian)(dian)池(chi)產(chan)業的(de)(de)生命線。高鎳(nie)、低鈷(gu)/無(wu)鈷(gu)、高錳(meng)等(deng)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)不斷(duan)創(chuang)新和迭(die)代,均是(shi)以保(bao)證電(dian)(dian)池(chi)安全性能為前提條件。

  “既要(yao)有各指標(biao)(biao)的(de)(de)平衡,又要(yao)有絕(jue)對值(zhi)的(de)(de)提(ti)升,每家電池(chi)(chi)企業還要(yao)有自己的(de)(de)特色,堅持多樣化發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)。鋰電池(chi)(chi)性能指標(biao)(biao)應(ying)當兼顧不同應(ying)用場景需求,實現電池(chi)(chi)綜合效益最大(da)化。電池(chi)(chi)各個性能指標(biao)(biao)絕(jue)對值(zhi)都將繼續提(ti)升,這(zhe)是技術發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de)一個必然趨勢。”中國科學院(yuan)院(yuan)士歐(ou)陽明(ming)高表示。

  與(yu)此同時,包括“魔方”電(dian)(dian)(dian)池、高功率密度電(dian)(dian)(dian)驅技術,以及“量(liang)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)池”等新(xin)技術、新(xin)產(chan)品也在(zai)不斷推出或是(shi)正在(zai)研(yan)發中。例如(ru)以速(su)度見長的(de)“量(liang)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)池”,有望將充(chong)電(dian)(dian)(dian)速(su)度提高200倍。但目前關(guan)于量(liang)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)池的(de)研(yan)究還處于基礎科研(yan)階段(duan),距(ju)離(li)產(chan)業化還存在(zai)距(ju)離(li)。而要讓量(liang)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)池進一步發展(zhan),需要量(liang)子(zi)(zi)計算、材料科學(xue)等相關(guan)領域的(de)科研(yan)機構與(yu)電(dian)(dian)(dian)池相關(guan)科技公司緊密合(he)作。

  歐陽(yang)明高表示,現在(zai)動力電池還處于創新(xin)非常活躍(yue)、百花(hua)齊(qi)放的(de)時候(hou),但相信(xin)再過10年局面應該會比較清(qing)晰。在(zai)標準化方面,幾種結(jie)構要繼續保持(chi)創新(xin)的(de)勢(shi)頭,各自完善各自的(de)體系。

  業(ye)內人(ren)士(shi)表示,新能源汽(qi)車動(dong)力電(dian)(dian)(dian)池存(cun)在(zai)多(duo)(duo)種(zhong)不(bu)同的(de)(de)技術(shu)路(lu)線,多(duo)(duo)元鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池、磷酸鐵(tie)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池、氫燃料(liao)電(dian)(dian)(dian)池等技術(shu)均在(zai)有(you)序發(fa)展完善中。目前,國內動(dong)力電(dian)(dian)(dian)池以多(duo)(duo)元鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池和磷酸鐵(tie)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池居(ju)多(duo)(duo),但隨著(zhu)材料(liao)科學的(de)(de)不(bu)斷(duan)發(fa)展、新材料(liao)的(de)(de)開(kai)發(fa)應用以及(ji)電(dian)(dian)(dian)池模組技術(shu)的(de)(de)不(bu)斷(duan)改(gai)進,動(dong)力電(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)技術(shu)路(lu)線也存(cun)在(zai)發(fa)生較大變(bian)化(hua)的(de)(de)可能性,百(bai)花齊放般的(de)(de)技術(shu)創(chuang)新仍(reng)然是我(wo)國電(dian)(dian)(dian)池產(chan)業(ye)未(wei)來幾年競(jing)爭(zheng)力持續提(ti)升的(de)(de)有(you)效手(shou)段。

  跨界(jie)者涌入興起投資(zi)熱潮

  據不(bu)(bu)完全統計,2021年國內鋰(li)電(dian)池正極材(cai)料擴產(chan)項目超過(guo)50起(qi),60%以上(shang)的項目與磷酸鐵鋰(li)材(cai)料有(you)關。進入2022年,動力(li)電(dian)池行業投資熱潮有(you)增無減,各路跨界者不(bu)(bu)斷涌(yong)入。

  龍佰集團、中(zhong)核鈦白、川發龍蟒、安納(na)達等原料企(qi)業,近年來(lai)依托(tuo)原料成本綜合優勢規(gui)劃了大量的磷(lin)(lin)酸鐵及磷(lin)(lin)酸鐵鋰產能。富(fu)士康科技(ji)集團也與江蘇(su)昆山(shan)簽訂“全面(mian)深化(hua)戰略合作(zuo)協(xie)議(yi)”,其中(zhong)包括繼續投(tou)資鋰離(li)子電池項目。此(ci)外,奔馳、寶馬、蔚來(lai)、特斯拉、現代、大眾、比亞(ya)迪、廣汽(qi)、長城、吉利、小(xiao)鵬、理想(xiang)、上汽(qi)、一汽(qi)、東風、本田(tian)、福特等車(che)企(qi)也積(ji)極通過自研、自建(jian)、合建(jian)、入股等方式切(qie)入動力電池領域。

  數(shu)據顯示,僅(jin)今年一季度(du),國內動力電池(chi)(chi)新投建項目就有29個,總(zong)投資金額高(gao)達3391.1億元。目前(qian)國內鋰離子(zi)電池(chi)(chi)企業已超過200家,但是低端產量過剩、高(gao)端產量不(bu)足成為鋰離子(zi)電池(chi)(chi)行業現狀。

  專家表示,鋰離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)產(chan)業總體產(chan)量可(ke)能(neng)已經(jing)超(chao)越了(le)現在汽車市場的需求(qiu),但(dan)是(shi)真正好的電(dian)(dian)池(chi)(chi)公(gong)司的產(chan)品仍然(ran)是(shi)供不應求(qiu)。所謂的產(chan)量過剩是(shi)結構性過剩,或者(zhe)是(shi)某個時段的過剩。

  工(gong)(gong)信部裝備工(gong)(gong)業司副司長瞿(ju)國春近日表示,鋰離子電池(chi)是新能源汽(qi)車產(chan)業發(fa)展的關鍵。經過(guo)多(duo)年的發(fa)展,我國動(dong)力鋰離子電池(chi)產(chan)業取得長足發(fa)展進(jin)步,但仍難以滿足新能源汽(qi)車推廣普(pu)及需求(qiu),尤其在基礎(chu)關鍵材料(liao)、系統集(ji)成技(ji)術(shu)、制(zhi)造裝備和工(gong)(gong)藝等(deng)方(fang)面還存在欠缺。

  目前在動(dong)(dong)力電池(chi)領(ling)域,產(chan)業鏈供應鏈競爭(zheng)邊界逐(zhu)漸模糊,為更多的市場參與者提供轉型新(xin)途徑(jing)。而(er)企(qi)業間的共(gong)同努力,正不斷推動(dong)(dong)新(xin)能(neng)源汽車(che)產(chan)業邁(mai)向高質量發(fa)展。

  未來發(fa)展空間巨大(da)

  中汽(qi)協(xie)數據顯示,5月(yue)(yue)國(guo)內新能(neng)源(yuan)汽(qi)車產(chan)(chan)銷(xiao)分別完成(cheng)46.6萬(wan)輛(liang)(liang)和44.7萬(wan)輛(liang)(liang),環比(bi)分別增長(chang)49.5%和49.6%,同比(bi)均增長(chang)1.1倍。今(jin)年前(qian)5個月(yue)(yue),國(guo)內新能(neng)源(yuan)汽(qi)車產(chan)(chan)銷(xiao)分別完成(cheng)207.1萬(wan)輛(liang)(liang)和200.3萬(wan)輛(liang)(liang),同比(bi)均增長(chang)1.1倍。

  近日,有消息稱,歐(ou)盟委員會(hui)正在評估一項(xiang)把碳酸鋰(li)、氯化鋰(li)和氫氧(yang)化鋰(li)列入對(dui)人類健康有害物質的提議(yi)。如果(guo)最終形成法律,將阻礙新能源汽車電池生產在歐(ou)盟本土化。而預計到2030年(nian)(nian),歐(ou)洲鋰(li)需求(qiu)量最多可為2020年(nian)(nian)的18倍,到2050年(nian)(nian)時為60倍。

  巨(ju)大需求為動力(li)電池產(chan)業帶來無限想象(xiang)空間,也蘊藏著更多產(chan)業機會。中(zhong)國(guo)動力(li)電池行業目前是全球(qiu)最大、產(chan)業鏈最全的(de),占了全球(qiu)產(chan)量的(de)約70%,這是中(zhong)國(guo)的(de)優勢產(chan)業。盡管(guan)原材料價格飆(biao)升(sheng),但(dan)從供給側長(chang)期來看,動力(li)電池的(de)主要原材料供應充足(zu)。

  工業和(he)信息化(hua)部裝備工業一(yi)司(si)副司(si)長郭(guo)守剛表示(shi),在碳中和(he)大背(bei)景下,全(quan)球汽車(che)電動化(hua)加(jia)速轉(zhuan)型,新能源汽車(che)產業進入規(gui)模化(hua)快(kuai)速發展(zhan)新階段(duan),動力電池產業也保持蓬(peng)勃發展(zhan)勢頭。

  2020年(nian)國務(wu)院辦公廳印發了《新能(neng)源汽車產業發展(zhan)(zhan)規(gui)劃(hua)(2021-2035年(nian))》,已錨定新能(neng)源汽車和(he)動(dong)力電池(chi)未來發展(zhan)(zhan)方向,明(ming)確動(dong)力電池(chi)關(guan)鍵技(ji)術突(tu)破、安全水平提升(sheng)、全價值鏈發展(zhan)(zhan)等重點目標和(he)任務(wu)。

  郭守剛說(shuo),目前我國動力(li)電池(chi)產(chan)銷規(gui)模(mo)持續(xu)增長、技術指(zhi)(zhi)標穩步提升。下一步,工業(ye)(ye)和信(xin)息化部(bu)將加(jia)強頂層(ceng)設計,聯合(he)相關部(bu)門,引導(dao)行業(ye)(ye)企業(ye)(ye)加(jia)強深度(du)合(he)作(zuo),強化核心基礎專(zhuan)利布局,共同加(jia)快新(xin)材料新(xin)技術攻關突破,加(jia)大政(zheng)策(ce)支持力(li)度(du),為產(chan)業(ye)(ye)發展提供重要指(zhi)(zhi)導(dao)。

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