鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:991次 | 2019年05月13日
純電動(dòng)車的真實(shí)市場(chǎng)需求究竟在哪里
關(guān)于近期幾起電動(dòng)汽車起火事件頻繁進(jìn)入消費(fèi)者視野,電動(dòng)汽車行業(yè)開始由“里程焦慮”轉(zhuǎn)入“安全焦慮”。對(duì)于這種情況業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,因政策補(bǔ)貼因素盲目追求電池的高能量密度是目前電動(dòng)汽車暴露安全問題的最大隱患。
“將補(bǔ)貼和動(dòng)力電池能量密度掛鉤并無(wú)問題,但要符合技術(shù)的客觀發(fā)展規(guī)律,新能源汽車發(fā)展節(jié)奏要穩(wěn)?!逼噭?dòng)力系統(tǒng)專家、中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高明確指出,現(xiàn)在電動(dòng)汽車為追求高能量密度、高續(xù)航,削減了電池中的隔膜厚度,給電池安全造成了影響,很容易造成熱失控。
歐陽(yáng)明高還表示,補(bǔ)貼政策頻繁調(diào)整并不利于產(chǎn)品質(zhì)量驗(yàn)證,補(bǔ)貼政策一年一變,與產(chǎn)品開發(fā)周期也不匹配,“動(dòng)力電池材料改進(jìn)開發(fā)周期一般需要24~28個(gè)月,部分企業(yè)為獲得補(bǔ)貼盲目追求高能量密度,會(huì)縮短測(cè)試驗(yàn)證時(shí)間,進(jìn)而產(chǎn)生安全隱患?!?br/>
所以在2019年新能源汽車補(bǔ)貼政策的實(shí)施大幅退坡之際,不少企業(yè)對(duì)純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程進(jìn)行理性思考。
謹(jǐn)慎下前行
日前,北京汽車集團(tuán)董事長(zhǎng)徐和誼公開表示:“今后新能源汽車?yán)m(xù)駛里程會(huì)逐步標(biāo)準(zhǔn)化。在我看來(lái),續(xù)駛里程在300公里左右是非常經(jīng)濟(jì)、合理的數(shù)值?!辈恢剐旌驼x,包括工商聯(lián)汽車商會(huì)以及汪云青等多位資深媒體也持同樣態(tài)度。
當(dāng)然,從目前來(lái)看,電動(dòng)汽車發(fā)展的趨勢(shì)已不可逆,在這樣的背景下,如何真正找到能夠保證電池和整車安全性的技術(shù)將成為掌握未來(lái)電動(dòng)汽車話語(yǔ)權(quán)的關(guān)鍵因素。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,由于現(xiàn)在汽車企業(yè)都跟著政策走,為了縮短測(cè)試周期,讓新車盡快上市,對(duì)于動(dòng)力電池的細(xì)節(jié)方面驗(yàn)證并不全面,而且行業(yè)內(nèi)很多企業(yè)可能都沒有實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池驗(yàn)證的相應(yīng)技術(shù)手段和能力。
“不科學(xué)的成本需求增加了安全隱患,近年電池行業(yè)流行的系統(tǒng)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、單體電芯容量體積提升等做法,都增加了電池的安全隱患?!币蕴厮估瓰槔?,為了減輕重量和成本,特斯拉取消了電池最外的絕緣層,導(dǎo)致危險(xiǎn)程度進(jìn)一步加深。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)2018年已發(fā)生的電動(dòng)汽車起火事件超過40起,車輛涵蓋乘用車、公交車、物流車等不同車型,僅在深圳市就發(fā)生8起新能源物流車自燃事故。
另外前瞻產(chǎn)業(yè)研究院對(duì)2017年以來(lái)新能源汽車的起火事故分析統(tǒng)計(jì),充電場(chǎng)景是起火的高發(fā)場(chǎng)景,占比達(dá)50%。起火事故的原因中,動(dòng)力電池自燃占比為31%,主要是由于鋰電池發(fā)生內(nèi)部或者外部短路后,短時(shí)間內(nèi)電池釋放出大量熱量,溫度急劇升高,導(dǎo)致熱失控。不難發(fā)現(xiàn),電動(dòng)汽車起火大部分原因指向動(dòng)力電池。
那么電動(dòng)汽車行業(yè)到底需要什么樣的電池技術(shù)?
歐陽(yáng)明高稱,由于動(dòng)力電池在工作時(shí)會(huì)發(fā)熱,其正常情況下可控,但在電池溫度過高或充電電壓過高時(shí),電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)會(huì)接連發(fā)生,產(chǎn)生連鎖反應(yīng),使電池內(nèi)壓及溫度急劇上升,進(jìn)而引發(fā)電池?zé)崾Э?,引起燃燒或爆炸。拋開外部的使用和環(huán)境問題的變化,發(fā)熱原因與本身的制造材料與工藝也息息有關(guān),電池使用時(shí)間過長(zhǎng)、電池包溫度不均、短路等問題都可能導(dǎo)致熱失控。
“原因很多,但最主要是電池驗(yàn)證不足?!眹?guó)家863電動(dòng)車重大專項(xiàng)動(dòng)力電池測(cè)試中心主任王子冬認(rèn)為,動(dòng)力電池組是非常復(fù)雜的能量系統(tǒng)。一個(gè)電池的安全和循環(huán)壽命,除了關(guān)乎電池自身產(chǎn)品質(zhì)量,更重要的就是安全管控。
但伴隨政策補(bǔ)貼退坡,以及行業(yè)低潮期的到來(lái),包括外資、自主以及新造車企業(yè)、動(dòng)力電池行業(yè)都在電動(dòng)汽車產(chǎn)品布局和品質(zhì)上面臨巨大壓力,同時(shí)也開始提升對(duì)于電池安全等問題的重視程度。
當(dāng)然,對(duì)于電動(dòng)汽車以及電池安全性的拷問絕不僅限于中國(guó)。據(jù)數(shù)據(jù)分析,2019年全球銷量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)至約200萬(wàn)輛,此外,隨著電動(dòng)汽車在世界大部分地區(qū)實(shí)現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的道路,到2025年,預(yù)計(jì)每年將售出1000多萬(wàn)輛電動(dòng)汽車,面對(duì)電動(dòng)化時(shí)代的到來(lái),如何保證安全二字,將成為消費(fèi)者和汽車制造商最為關(guān)注的話題。
最終路徑
目前在動(dòng)力電池的全球競(jìng)爭(zhēng)中,中日韓三國(guó)處于相對(duì)領(lǐng)先地位,但因不確定性因素,中日韓三國(guó)電池企業(yè)發(fā)展策略和技術(shù)路線也存在著相當(dāng)大的區(qū)別。
從中國(guó)市場(chǎng)來(lái)看,應(yīng)用最多的高能量密度電池主要是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池,已經(jīng)占據(jù)了動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)90%以上的市場(chǎng),其中三元鋰電池仍是主流電動(dòng)汽車采用的產(chǎn)品。但隨著三元鋰離電池安全問題的急劇增加,專家普遍認(rèn)為鈦酸鋰電池在安全性方面更具優(yōu)勢(shì)。
除了安全性高之外,鈦酸鋰電池還具備其他三大優(yōu)點(diǎn):第一、使用壽命長(zhǎng),高倍率充放電次數(shù)能達(dá)到其他類型電池的10倍甚至20倍以上;第二,溫域?qū)挘梢栽诘蜏鼗蚋邷貤l件下正常的工作;第三,可以實(shí)現(xiàn)高倍率充放電,鈦酸鋰電池可在10分鐘,甚至5分鐘內(nèi)充滿,耗時(shí)遠(yuǎn)低于三元鋰電池的1小時(shí)。
但相較于對(duì)手,鈦酸鋰電池也有短板,那就是電池能量密度。以特斯拉ModelS為例,該車?yán)m(xù)航里程超過500公里,但若換成鈦酸鋰電池也許只能跑300公里。此外,鈦酸鋰電池的成本也較三元鋰電池更高。因此,大部分以能量密度和續(xù)航里程作為主要考量依據(jù)的乘用車制造商放棄了這一電池品類。
不過面對(duì)后補(bǔ)貼時(shí)代的來(lái)臨,已經(jīng)有企業(yè)表示考慮三元鋰電以外的其他技術(shù)路線。
奇瑞新能源汽車技術(shù)有限公司副總經(jīng)理、研究院院長(zhǎng)倪紹勇就表示,“作為汽車制造商,今后動(dòng)力電池肯定選擇多元化技術(shù)路線。三元鋰電是主方向,但磷酸鐵鋰未來(lái)肯定會(huì)是我們的選擇。磷酸鐵鋰有它的特殊性,尤其在小型代步用車上很適用?!辈粌H如此,倪紹勇也認(rèn)為在未來(lái)一到兩年里,市場(chǎng)對(duì)磷酸鐵鋰電池的需求會(huì)增強(qiáng)。
除了電池技術(shù)之外,電池制造商也在發(fā)生變化。
據(jù)外媒報(bào)道,技術(shù)公司Technavio近日發(fā)布的報(bào)告顯示,2019年至2023年,全球電動(dòng)汽車電池市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率將接近23%,累計(jì)規(guī)模增長(zhǎng)達(dá)到157億美元。預(yù)計(jì)電動(dòng)汽車電池和相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步將在未來(lái)幾年推動(dòng)電動(dòng)汽車電池市場(chǎng)的發(fā)展,其中一些汽車制造商正在與其他制造商建立合作伙伴關(guān)系,以開發(fā)新一代電池。
從目前來(lái)看,全球電動(dòng)汽車電池市場(chǎng)高度分散,主要電池制造商包括松下、LG化學(xué)、比亞迪、寧德時(shí)代、三星SDI、GS湯淺國(guó)際等,這些公司專注于整合先進(jìn)技術(shù)以提高其市場(chǎng)份額。不過這種局面很快也將被打破。據(jù)了解,目前特斯拉、寶馬、戴姆勒、比亞迪、吉利等多家車企都選擇了自己掌握核心的“三電”技術(shù)。
作為電動(dòng)汽車的先行者,特斯拉原本由松下供應(yīng)電池。如今,特斯拉興建了第一座超級(jí)電池工廠——Gigafactory,2018年投產(chǎn)后產(chǎn)能將達(dá)35GWh。有資料顯示,特斯拉在必要時(shí)將把電池產(chǎn)能擴(kuò)大到150GWh。
大眾將在德國(guó)薩爾茨吉特(Salzgitter)建造新電池廠,投資100億歐元約合人民幣784.4億元,從投資規(guī)模和配套的車輛數(shù)量來(lái)看,大眾新電池廠產(chǎn)能或許是特斯拉超級(jí)電池工廠的2倍。奔馳打算在Kamenz地區(qū)由旗下全資子公司ACCUMOTIVE投資約5億歐元(約合人民幣39.22億元)建設(shè)新電池工廠。
寶馬在華首家高壓電池工廠項(xiàng)目位于華晨寶馬沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)工廠內(nèi)。根據(jù)此前公布的消息,這一高壓電池中心正式投產(chǎn)后,為全新一代寶馬530LeiPerformance提供高壓電池配件,可生產(chǎn)3.3萬(wàn)套/年的高壓電池組。
所以迅速增長(zhǎng)的中國(guó)電動(dòng)汽車市場(chǎng)包括作為電動(dòng)汽車核心部件之一的動(dòng)力電池市場(chǎng)也紛紛進(jìn)入大洗牌時(shí)期。但隨著多起安全事故的發(fā)生,電動(dòng)汽車未來(lái)是否還會(huì)堅(jiān)持以能量密度和長(zhǎng)續(xù)航為第一考量因素仍是未知數(shù)。
但話又說回來(lái),如果不以長(zhǎng)續(xù)航作為最重要的考慮因素,那么純電動(dòng)車的真實(shí)市場(chǎng)需求究竟在哪?