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21年專注鋰電池定制

鋰電池正在成為全球研發(fā)熱點四年后將暴增215倍

鉅大LARGE  |  點擊量:1162次  |  2018年07月08日  

預(yù)測稱,到2014年,汽車用鋰電池市場的規(guī)模將暴升至248億美元,比2008年增長215倍。面對如此龐大的商機(jī),投資搶占先機(jī)成為各大企業(yè)共識:整車企業(yè)紛紛延伸產(chǎn)業(yè)鏈至動力電池,動力電池生產(chǎn)企業(yè)則反向與整車廠家進(jìn)行戰(zhàn)略合作,而新涉足企業(yè)也想在鋰電池饕餮盛宴中尋求合資合作來分一杯羹。

鋰電池正在成為全球研發(fā)熱點四年后將暴增215倍

目前混合動力汽車主要采用鎳氫電池技術(shù),但鎳氫電池的一些技術(shù)性能如能量密度、充放電速度等已經(jīng)接近理論極限值。而鋰電池具有能量密度高、容量大、無記憶性等優(yōu)點,得到各汽車廠商和電池生產(chǎn)廠商的一致認(rèn)可,目前各國研發(fā)的重點正是鋰離子電池。

根據(jù)正極材料不同,鋰電池主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰四種。其中磷酸鐵鋰是目前最理想的動力汽車用鋰電正極材料。目前,我國車企推出的純電動車車型中,動力電池均為鋰電池,奇瑞、比亞迪使用的均是磷酸鐵鋰。

四種常用的鋰電池優(yōu)缺點一覽:類別、優(yōu)缺點、評價、磷酸鐵鋰

因為高放電功率、成本低(約18~30萬元/噸)、可快速充電且循環(huán)壽命長(1000次以上),在高溫高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高(300度高溫以上才有安全隱患),具有很好的安全性能。最佳

三元材料

三元材料較好地兼?zhèn)淞蒜掑i鎳三者的優(yōu)點,彌補了各自的不足,具有高比容量、成本較低、循環(huán)性能穩(wěn)定、安全性能較好等特點。較佳

錳酸鋰

安全性比鈷酸鋰好很多,但高溫環(huán)境的循環(huán)壽命更差(500次)。較差

鈷酸鋰

最大的問題是安全性差(150度高溫時易爆炸)、成本高、循環(huán)壽命短。最差

日本專業(yè)市場調(diào)查機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,動力電池市場將呈爆發(fā)式增長。富士經(jīng)濟(jì)研究所統(tǒng)計,由于環(huán)保汽車在全球范圍內(nèi)受到追捧,混合動力車及電動汽車走俏,今后幾年,車用鋰電池市場將迅速擴(kuò)大。預(yù)計2009年汽車用鋰電池的出貨額將在2008年104億日元的基礎(chǔ)上翻番,提高到250億日元,而到2014年,該市場的規(guī)模將迅速擴(kuò)大至2.25萬億日元(約合248億美元),是2008年的約215倍。

申銀萬國證券研究機(jī)構(gòu)的報告也指出,我國未來動力電池市場空間將呈十幾倍增長:2012年新能源汽車100萬輛,如果鎳氫動力電池占70%,單價2.5萬元/臺,鋰電池占30%,單價5萬元/臺,2012年鎳氫動力電池市場容量將達(dá)到175億元,鋰電池市場容量將達(dá)到150億元,全球市場將達(dá)到數(shù)千億元規(guī)模。

國內(nèi):政策助推企業(yè)研發(fā)熱情加大

為應(yīng)對減排和石油資源日漸匱乏的雙重壓力,大多數(shù)國家都將發(fā)展新能源汽車視作振興本國汽車產(chǎn)業(yè)和節(jié)能減排的最重要途徑,而減排壓力最大的中、美兩國成為推動新能源汽車發(fā)展的旗手。日前,中、美發(fā)布的《聯(lián)合聲明》稱,雙方將啟動中、美電動汽車倡議,使兩國在未來數(shù)年有幾百萬輛電動汽車投入使用。

而我國今年3月發(fā)布的《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中,對發(fā)展新能源汽車也制定了大致目標(biāo)--未來三年,中國將形成50萬輛純電動充電式混合動力和普通型混合動力新能源汽車產(chǎn)能。到2012年,新生產(chǎn)汽車中將有10%是節(jié)能與新能源汽車,新能源汽車產(chǎn)值有望達(dá)到5000億元。

面對如此誘人的市場蛋糕,國內(nèi)車企、零部件及其他上游企業(yè)紛紛置身其中,以求占得先機(jī)。而與傳統(tǒng)汽車相比,新能源汽車與國外技術(shù)差距不大,存在彎道超車的可能,更加助漲了相關(guān)企業(yè)加大新能源汽車投入的樂觀情緒。其中,車用動力電池--鋰離子電池更是成為各大相關(guān)企業(yè)研發(fā)的首選目標(biāo)。

國際:企業(yè)橫縱聯(lián)合加緊全球布局

日本在研發(fā)鋰電池方面走在世界前列。日本力爭在2010年將新型鋰電池用于下一代電動汽車。豐田、日產(chǎn)汽車及松下電器等相關(guān)企業(yè)簽署協(xié)議,合力開發(fā)統(tǒng)一規(guī)格的新一代汽車鋰電池,并計劃在2年內(nèi)實現(xiàn)量產(chǎn)。東芝公司決定,斥資500億日元開發(fā)電動汽車用的鋰離子電池,這種高效動力將于兩年內(nèi)進(jìn)入半商品化生產(chǎn)。

德國從2009年起啟動了一項3.6億歐元的車用鋰電池開發(fā)計劃,幾乎所有德國汽車和能源巨頭均攜資加入。德國政府稱,該計劃的實施,標(biāo)志德國將進(jìn)入電動汽車時代。與此同時,戴姆勒汽車公司和rwe能源公司宣稱,將攜手合作在國內(nèi)興建500個電動汽車充電站。德國汽車業(yè)聯(lián)盟預(yù)計,2012年以前德國將完成電動汽車的系列化并拉開商品化生產(chǎn)序幕。

電動汽車的產(chǎn)業(yè)化似乎正在成為下一個全球主流,在此背景下,大眾、豐田等各大國際汽車集團(tuán)紛紛主動出擊鋰電池領(lǐng)域,與上下游相關(guān)企業(yè)展開更密切的合資合作。

我國車用鋰電池的發(fā)展瓶頸亟待突破

盡管中國鋰電池生產(chǎn)量位居世界第三,但在產(chǎn)品檔次、技術(shù)水平方面與日本、美國存在一定差距,車用鋰電池的產(chǎn)業(yè)化尚未真正破題。

從產(chǎn)銷規(guī)模上看,我國車用動力電池基本都處于研發(fā)、試驗階段,尚沒有實現(xiàn)批量生產(chǎn),還沒有大規(guī)模應(yīng)用于電動汽車,短期內(nèi),動力電池企業(yè)不太可能實現(xiàn)盈利。

首先,國外的動力電池采用自動化生產(chǎn)方式,而國內(nèi)多以手工和半自動為主,不具備批量生產(chǎn)能力,精細(xì)程度不高。從商品化程度看,我國還沒有可以商業(yè)化的動力電池,而國外早已存在隨意買賣的動力電池。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看,國外注重電池組整體設(shè)計和評價,包括對電池包的散熱、能量管理、插接件的標(biāo)準(zhǔn)化。而我國電池企業(yè)關(guān)注的重點還停留在電池材料方面。此外,國外動力電池發(fā)展規(guī)范,標(biāo)準(zhǔn)化、系列化特征明顯,而國內(nèi)產(chǎn)品的尺寸、系列五花八門、龐雜混亂。

第二,我國動力電池生產(chǎn)設(shè)備比較落后,很多企業(yè)將注意力放在材料上,忽略了制造裝備的改善。目前,我國生產(chǎn)電池的裝備主要依靠進(jìn)口,價格昂貴,這對我國車用動力電池的發(fā)展很不利,動力電池在大批量生產(chǎn)前,應(yīng)該將先進(jìn)的自動化設(shè)備研究放在第一位。

第三,我國動力電池企業(yè)大多各自獨立研發(fā),其經(jīng)費有限,僅能解決動力電池基本問題,技術(shù)很難深入推進(jìn)。企業(yè)之間缺乏充分交流,都希望了解別人的情況而不愿談自己的經(jīng)驗,存在普遍的低水平重復(fù)研究現(xiàn)象。我們應(yīng)該學(xué)習(xí)日本,建立動力電池技術(shù)聯(lián)盟,推進(jìn)共性技術(shù)發(fā)展,把錢花在刀刃上。

專家建議雙管齊下保護(hù)我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)

作為新一代經(jīng)濟(jì)增長點,世界鋰電池市嘲戰(zhàn)云密布”。有數(shù)據(jù)顯示,韓、中、日三國鋰電池產(chǎn)量在世界市場的占有率高達(dá)96%,三國間的競爭十分激烈。據(jù)全球市場調(diào)查公司iit預(yù)測,2017年的鋰離子電池市場規(guī)模將從2008年的95億美元擴(kuò)大到175億美元。目前70%的鋰離子電池應(yīng)用于手機(jī)和筆記本電腦,隨著混合動力車和電動汽車的普及,市場有望急速擴(kuò)大。

日前,為保護(hù)本國的電池企業(yè),韓國政府頻出新政。據(jù)日本媒體報道,韓國原本計劃在2009年7月1日出臺一項對有關(guān)鋰電池產(chǎn)品制造和銷售的新規(guī)定,由于遭到日本電池廠商的反對,因此推遲到2009年12月底執(zhí)行。新規(guī)定要求,在韓國市場上制造或者銷售的該類產(chǎn)品必須獲得韓國政府指定機(jī)構(gòu)出具的許可證書。

面對韓、日之間的博弈,中國鋰電池及汽車行業(yè)專家認(rèn)為,中國也需要采取措施,在未來的鋰電池爭奪戰(zhàn)中贏得勝利。因為鋰電池領(lǐng)域的競爭直接牽動新能源汽車的未來競爭。那么,中國如何抵御國外的沖擊、在車用鋰電池的國際競爭中脫穎而出呢?

專家建議,一方面中國車用鋰電池行業(yè)必須強(qiáng)身健體,練好內(nèi)功。

一、從產(chǎn)品本身入手。材料方面專家要研究材料,提高材料的性價比,電池設(shè)計專家要設(shè)計出合理的電池組,車用電池體積大,需要合理設(shè)計。此外,電機(jī)的設(shè)計、電動汽車的配套設(shè)施要加強(qiáng)和完善。

二、制定和完善車用鋰電池的相關(guān)生產(chǎn)、制造標(biāo)準(zhǔn),有專門機(jī)構(gòu)對車用電池開展檢測工作。

三、短期,國家可以通過支持現(xiàn)有的優(yōu)勢企業(yè),增強(qiáng)競爭力。長期,國家應(yīng)該牽頭,讓核心企業(yè)、高校組建聯(lián)盟,做一些長期的戰(zhàn)略規(guī)劃以及技術(shù)路線的研究。

另一方面,我國政府必須對鋰資源嚴(yán)格控制。鋰正成為繼石油之后最重要的動力資源之一,現(xiàn)在美國、日本的一些公司到中國來,悄悄地開采鋰資源,然后運回本國加工成鋰電池或電池組的成品,賣給中國的整車廠。中國政府一定要制止這種行為,通過征收高額關(guān)稅,控制鋰資源的出口。

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