鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:902次 | 2020年07月01日
鋰離子電池產(chǎn)業(yè)被非理性發(fā)展制約
2012年前9個(gè)月,我國生產(chǎn)并交付的電動(dòng)汽車僅為3009輛,而且?guī)缀蹙鶠楦鞯爻鲎廛囮?duì)和城市公交系統(tǒng)所有,鮮有私人購車者問津。
一邊是政府多年來不遺余力地推廣,一邊卻是始終不買賬的消費(fèi)者我國新能源汽車在這種無奈的夾縫中艱難前行。歸根究底,消費(fèi)者止步的最重要原因還是新能源汽車的高昂價(jià)格。其中最關(guān)鍵的蓄電部件即動(dòng)力鋰電池,一直被認(rèn)為是造成整車成本過高的直接原因。
在近日財(cái)政部、工信部、科技部公布的《2012年度新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程擬支持項(xiàng)目名單》中,有8個(gè)鋰離子動(dòng)力鋰電池項(xiàng)目入圍,再一次顯示出政府對這一產(chǎn)業(yè)的重視。
十二月十三日,中科院物理所研究員黃學(xué)杰接受《我國科學(xué)報(bào)》記者專訪時(shí)表示,假如鋰離子動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能更趨理性,這個(gè)行業(yè)就可以發(fā)展得更好。
成本不是最重要的問題
鋰離子動(dòng)力鋰電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車賣不出去,而奇瑞推出鉛酸電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車QQEV在沒有補(bǔ)貼的情況下實(shí)現(xiàn)月銷售500余輛。對此,黃學(xué)杰認(rèn)為,顯然電池成本是一個(gè)重要的考量。
從上世紀(jì)80年代末開始研究鋰充電電池的黃學(xué)杰告訴記者,從原材料的角度來看,鋰離子電池的成本其實(shí)并不高。目前造成我國鋰離子動(dòng)力鋰電池成本高的重要原因是尚未形成大規(guī)模生產(chǎn),比質(zhì)量和可靠性問題易于解決。
他以手機(jī)的普及為例指出,上世紀(jì)90年代初手機(jī)剛進(jìn)入我國市場時(shí),售價(jià)曾一度超過2萬元人民幣,一塊電池的價(jià)格要1000多元。
而隨著技術(shù)的進(jìn)步,電池大規(guī)模生產(chǎn)后價(jià)格急劇下降,手機(jī)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模普及,目前普通手機(jī)電池的生產(chǎn)成本僅需10元左右。
動(dòng)力鋰電池也是如此。在輕小型電動(dòng)汽車領(lǐng)域,如以錳酸鋰為正極材料的鋰離子動(dòng)力鋰電池性價(jià)比已高于鉛酸電池,使用壽命高出一倍,但成本只高出二分之一左右。而且,基于新材料的電池成本還會更低,可以看到其市場占比在持續(xù)提高。
所以,只要未來我國新能源汽車的鋰離子電池能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),成本將進(jìn)一步下降。此外,我認(rèn)為今后新能源汽車一定會往智能化的方向發(fā)展,將供應(yīng)比汽油車更多、更便利的功能,成為車輪上的智能空間。我對我國新能源汽車的發(fā)展前景還是很有信心的。黃學(xué)杰說。
過度支持下的產(chǎn)量過剩
目前我國已經(jīng)擁有成百上千家鋰離子電池生產(chǎn)公司,總產(chǎn)量全球最大。但目前新能源汽車產(chǎn)業(yè)要的鋰離子動(dòng)力鋰電池仍不能滿足需求。如何解釋這種奇怪的反差?
黃學(xué)杰表示,當(dāng)前我國鋰離子電池制造商水平參差不齊,真正具有較高水平技術(shù)研發(fā)能力的廠家數(shù)量偏少。我國公司創(chuàng)造的工藝和裝備非常少,材料上也是如此,如我國能生產(chǎn)磷酸鐵鋰正極材料的廠家有100多家,其中的大多數(shù)都沒有自己獨(dú)特的工藝,質(zhì)量也達(dá)不到電池生產(chǎn)公司的要求。
目前我國多數(shù)鋰離子動(dòng)力鋰電池廠處于停產(chǎn)或者半停產(chǎn)狀況,這與整個(gè)行業(yè)的發(fā)展規(guī)劃缺乏理性脫不了干系。
2009年初國家確定新能源汽車的發(fā)展定位后,許多地方政府為追求GDp紛紛上馬相關(guān)項(xiàng)目。但由于我國新能源汽車市場尚未起來,導(dǎo)致上游的電池廠商產(chǎn)量出現(xiàn)嚴(yán)重過剩。
黃學(xué)杰認(rèn)為,政府的支持是一柄雙刃劍,給予資金支持時(shí)假如政府指揮不當(dāng),將對公司造成難以彌補(bǔ)的損失。假如目前鋰離子動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)過分重視速度、數(shù)量、規(guī)模,而對質(zhì)量、核心競爭力的關(guān)注度不夠,必將導(dǎo)致生產(chǎn)與市場、供給與需求的脫節(jié),重蹈風(fēng)電和光伏產(chǎn)業(yè)的覆轍。
例如,集萬千寵愛于一身的美國電池制造商A123系統(tǒng)公司就在美國政府過度支持下,而在今年十月十六日無奈宣告破產(chǎn)。
黃學(xué)杰指出:政府以胡蘿卜拉動(dòng)公司投資可以理解,但其通常的做法是以廠房的修建及產(chǎn)量的擴(kuò)大來衡量效果,而不是要求公司通過技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)營來提升競爭力。
科學(xué)規(guī)劃是關(guān)鍵
關(guān)于2012年度新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程中,要求動(dòng)力鋰電池項(xiàng)目2015年前電池單體的能量密度達(dá)到180瓦時(shí)/千克以上(模塊能量密度達(dá)到150瓦時(shí)/千克以上),成本低于2元/瓦時(shí),循環(huán)壽命超過2000次或日歷壽命達(dá)到10年等,黃學(xué)杰認(rèn)為如期達(dá)到上述技術(shù)指標(biāo)難度并不大。
與事先預(yù)期的相同,申報(bào)公司多數(shù)均提出選用三元氧化物正極材料,考慮采用其他類型正極材料的公司無一例外地被淘汰了,凸顯了指揮棒的威力。
他表示,三元正極材料已經(jīng)在小電池里大量應(yīng)用,與錳酸鋰混合已應(yīng)用于商業(yè)化量產(chǎn)的日產(chǎn)Leaf純電動(dòng)汽車和通用Volt插電式混合電動(dòng)汽車,我國公司沒有理由做不出基于三元正極材料的鋰離子動(dòng)力鋰電池。但磷酸鐵鋰離子電池的安全和長壽命優(yōu)勢明顯,將為我國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)繼續(xù)作出貢獻(xiàn)。
鋰離子動(dòng)力鋰電池是正在快速發(fā)展的制造業(yè),要極高的制造精度,制造效率年年都在快速提升。行業(yè)的生態(tài)未來也不斷發(fā)生變化,極片制造、單體電池和模塊制造可能會形成分工。
黃學(xué)杰說:對大型電池制造公司來說,花大價(jià)錢買來裝備后很快便發(fā)現(xiàn)人家已在采用效率高得多的設(shè)備將是致命的。
一旦高額固定資產(chǎn)投入形成大規(guī)模低端產(chǎn)量,在幾年后新能源汽車產(chǎn)業(yè)大發(fā)展時(shí),公司就會陷入無助的境地。他表示,不能指望很多電池公司均具備戰(zhàn)略性的前瞻與遠(yuǎn)見,此時(shí)要求政府能夠有所作為,要科學(xué)組織、系統(tǒng)規(guī)劃,幫助行業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。
作為全球汽車強(qiáng)國之一的德國,過去在鋰離子電池制造方面并沒有積累優(yōu)勢。2010年,默克爾政府成立了電動(dòng)汽車國家平臺,確定147名專家成立7個(gè)工作組,解決發(fā)動(dòng)技術(shù)、電池技術(shù)、充電站建設(shè)和并網(wǎng)等問題。
黃學(xué)杰說:該平臺在技術(shù)上是中立的,其基礎(chǔ)就是基于市場的方法,通過市場作出決策。德國推動(dòng)新能源汽車的一系列規(guī)劃是在通盤考慮后才逐步執(zhí)行的,非常全面。在鋰離子動(dòng)力鋰電池方面,德國政府支持博世、蒂森克虜伯和巴斯夫等公司聯(lián)合建立下一代鋰離子電池試驗(yàn)生產(chǎn)線,投入達(dá)10億歐元。
目前鋰離子動(dòng)力鋰電池技術(shù)最先進(jìn)的日本,制定的電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)劃以20年為考量時(shí)間。黃學(xué)杰說:鋰離子動(dòng)力鋰電池公司要10年才能完成的目標(biāo),在我國有些地方卻要求三四年就完成,違背了發(fā)展規(guī)律。
目前我國鋰離子動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)已形成一定的技術(shù)和裝備基礎(chǔ),但非常分散,總體水平不高,盲目擴(kuò)大規(guī)模風(fēng)險(xiǎn)非常大。黃學(xué)杰認(rèn)為,要謀定而后動(dòng),建立一個(gè)公共平臺研發(fā)下一代車用動(dòng)力鋰電池工藝和生產(chǎn)裝備,進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)步,為3至5年后的我國電池產(chǎn)業(yè)競爭力打下基礎(chǔ)。我國的動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式要改變與升華,要完成從重產(chǎn)量到重質(zhì)量和生產(chǎn)效率、從重示范應(yīng)用到重商業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)變,走向理性發(fā)展。