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新能源电池快速发展中的喜与忧

北极星储能网  来源:中国有色金属报  作者:岳振廷  2021/2/1 9:42:38  我要投稿  

北极星储能网讯:回顾一年来的成绩,是新能源电池市场的持续扩大。“现在动力电池订单几乎干不完,市场需求太强烈了。”新能源电池专家、河南锂动电源有限公司总经理杨涛说。

回顾2020年,用中央经济工作会议提出的“极不平凡”4个字来形容新能源电池市场再恰当不过。2020年,受新冠肺炎疫情影响,国内外经济几乎处于停滞状态,新能源汽车市场也按下了“暂停键”。商务部权威统计显示,2020年1月~2月,新能源汽车产销量同比分别下降了63.8%和59.5%,其三大部件之一的新能源电池市场同样严重滑坡,国内大部分电池企业如宁德时代、比亚迪等动力电池装机电量均出现大幅下滑,2020年新能源汽车及新能源电池市场亏损已成事实。

面对严峻复杂的国际形势及新冠肺炎疫情的严重冲击,国家始终保持战略定力,准确判断形势,果断采取多方措施,驱散了笼罩在国内经济中的阴霾。进入2020年4月,随着国内疫情得到控制,复工复产步入正轨,市场消费能力逐渐复苏,我国不仅成为当下G20经济体中实现正增长的国家,同时也是世界范围内,唯一实现经济正增长的主要经济体。这国内外经济一“热”一“冷”的对比,让世界充分认识到中国经济“双循环”的强劲韧性和抗风险实力。在中国经济的“冷”“热”转换过程中,新能源电池企业也是当仁不让,抢抓机遇,在全面的发力中为“极不平凡”的2020年带来了连连喜事。

回顾一年来的成绩,是新能源电池市场的持续扩大。“现在动力电池订单几乎干不完,市场需求太强烈了。”新能源电池专家、河南锂动电源有限公司总经理杨涛说。2020年,河南锂动电源因新冠肺炎疫情推迟开工,但面对下半年蜂拥而来的订单,公司加班加点,一刻也没有懈怠,但依旧无法满客户源源不断的需求。2020年新能源电池的产销量印证了杨涛的话,拿动力电池来说,即便是大环境相对较好的2019年,新能源汽车销量为120.6万辆,同比下滑4%;而受疫情影响的2020年,工信部工业专家预测的数据为130万辆,同比增长8%,再加上国内3C、电动自行车、储能用电池市场的新能源电池用量,主流锂电池总出货量更为惊人。从实体看股市,蔚来、理想和小鹏的股价更是热度飙升,一度成为全球前十市值的新能源车企,让人惊叹不已。

二是电池创新不断突破。以动力电池为例,作为在新能源汽车制造成本中占比高达30%的动力电池,其技术创新的深度决定着新能源汽车的市场宽度。多年来,我国动力电池技术进步可谓是突飞猛进,在新能源电池的电化体系配比、电芯结构设计、系统集成等方面表现突出,如宁德时代推出CTP电池包技术,获取核心专利70余项,提升能量密度10%~15%;国轩高科推出JTM电池集成技术,创新电池结构,让电池制造工艺更为简单,成本大幅降低;比亚迪推出的刀片电池技术,简化模组思路,缩小无效空间,电池包体积利用率提高50%以上,成为当今新能源电池行业的创新亮点。恒大汽车则是新能源汽车行业的一匹“黑马”,该公司成立了拥有3200多名科研人员的电池研究院,研发团队不乏世界级电池领域技术精英,40个专业研发及测试实验室、超过15000个的技术测试点位,其未来的科研创新果不可估量。

三是国家政策的全力支持。从2001年国家启动“863”计划电动汽车重大专项开始,包括动力电池在内的新能源汽车“三横三纵”开发布局,国务院、发改委、工信部、财政部、科技部等部门发布大量支持政策,内容涉及生产准入、示范推广、财政补贴、税收减免、技术创新等多个方面,有力推动了我国新能源汽车市场的迅速崛起,同时也带动了动力电池四大关键材料产业电解液、隔离材料、正负极材料的繁荣发展。特别是在国内新能源汽车进入成熟期的2015年,为了确保新能源电池产业上一个新的台阶,国务院发布实施制造强国战略的第一个10年行动纲领《中国制造2025》,重点提出了我国新能源动力电池发展目标,即2025年,能量密度要达到400Wh/kg,2030年要达到500Wh/kg;2015年9月7日,工信部发布《锂离子电池行业规范条件》,对新能源电池产业布局和项目设立、生产规模和工艺技术、产品质量及性能、资源综合利用及环境保护、安全管理、卫生和社会责任、监督与管理等进行了规范;在新能源汽车市场旺盛的2020年~2021年,国家密集出台20项新能源汽车产业国家政策,如出台《智能汽车创新发展战略》、发布年度新能源汽车补贴政策和推广机制、制定实施储能产业发展规划等,这些规范制定的落实,将会使锂电池行业迎来新一轮发展机遇。

四是我国有一批顽强执著的企业。新能源电池作为电动汽车、储能领域等最常用的电池品种之一,从1970年诞生至今,时间并不算长,但凭借着能量密度高、循环运用寿命长的特点占据了汽车市场不少份额。在不少企业的坚毅努力下,我国的纯电动汽车主流车型达到了300公里~500公里甚至更高续航里程,支撑了国内纯电动汽车百万量级的市场规模。成绩的取得,与国家税收政策和比亚迪、蔚来、小鹏、理想新能源汽车快速发展的拉动有关,但更多的是新能源电池企业自身的努力,无论是宁德时代、国轩、力神等龙头企业或者是河南锂动、中科科技等一批中小新能源企业,动力行业的领航者们咬定新能源电池不放松,用杨涛的话说:“在如今经济‘双循环’的模式下,新能源电池企业一方面要与国内的同行竞争,努力在强烈的碰撞中生存下去;一方面走出国门,与国外的日韩企业‘拼杀’,努力在残酷的磨炼中成长起来。”

2021年是“十四五”的开局之年,随着低碳经济的理念日渐提升,新能源的使用领域将更为广泛。2020年12月21日,国务院新闻办公室正式发布《新时代的中国能源发展》白皮书,明确新能源发展战略;中国汽车工业协会发布的《2021年中国汽车市场预测报告》显示,2021年国内的新能源汽车销量将会达到180万辆,同比增长40%,这将给未来的新能源电池带来巨大的市场空间;据高工产研锂电研究所预测,电力系统、通信基站、数据中心、UPS、轨道交通、人工/机器智能、工业应用、军事应用、航空航天等方面,需要的储能锂电池同样需求巨大,预计2021年,锂电储能装机需求将在去年16.2GWh的基础上到25.2GW,同比增长55.6%。面对如此美好的前景,新能源电池企业在发挥优势的同时,还要反思不足,弥补短板。

一是新能源电池在高端市场竞争力不强,中低端竞争处于白热化。目前,在高端新能源汽车方面,起主导地位的仍然是美国特斯拉,其所用的动力电池大多由日本松下和韩国LG供货,尽管去年3月宁德时代与特斯拉成功牵手,但仅仅只是合作意向,离大批量供货还存在一定距离。同时,蔚来、小鹏、理想等新兴势力也发力高端汽车市场,但销售量相对较低,容纳高端电池的能力有限,致使国内的电池生产厂家的销售端主要通向中低端市场。而国内中低端电池市场争夺激烈,很多企业因降价而利润微薄,更有一些企业无法盈利,甚至出现“劣币驱逐良币”的现象。如去年的12月份,中国移动就对通过恶意降价中标而出现质量问题的10余家新能源电池供应商开出罚单,给予取消剩余份额、缴纳40万违约金、禁止合作3年等不同层级处罚。

二是新能源电池技术创新滞后,经过多年的努力,国内新能源电池的品质有了翻天覆地的变化,能量密度大大提高,但整体技术创新实力偏弱,消费者对新能源汽车各类问题的投诉中,涉及电池故障、续航问题、充电问题的投诉最多,占比达到投诉总量的29.2%。1月15日,科学技术部部长王志刚在第七届中国电动汽车百人会论坛上表示,我国新能源汽车发展核心技术短板明显,严重影响我国新能源汽车产品竞争力和产业发展。因此,新能源电池企业要在新能源电池性能、电池组均衡、快充技术、电池能量、电池容易自燃及电池材料开展相关基础科学研究,绝不能起个大早,赶个晚集。从根本上讲,无论是传统车型还是新型车企,只有张开双臂拥抱科技创新,才能在新的竞争赛道中拔得头筹,赢得未来。

三是电池路径选择存在争议。锂离子电池凭借其优良的性能,成为新能源电动汽车的理想动力源。不过即使是锂动力电池,各家新能源汽车的动力选择上有的走三元锂电池、磷酸铁锂电池、钛酸锂电池路径,有的走固体电池、燃料电池路径,使用三元锂电池的国外代表厂商有松下、LG,国内有宁德时代、比亚迪,使用磷酸铁锂的代表厂商是比亚迪,而钛酸锂因相对其他锂离子动力电池能量密度低、价格高,只有银隆汽车在使用,至于谁是最后的主流动力之源,因立场不同,仍存在争议。也有专家认为,现如今的锂离子电池系列已经到达极限,未来以锂、钠等新材料合成的玻璃化合物为传导物质的固态电池,可以继承锂离子电池地位,该类电池的轻、薄、柔及更加安全的使用状态,使其成为电动汽车很理想的电池;还有专家表示,氢燃料电池基本原理是电解水的逆反应,更加绿色环保,属于真正意义上的零排放、零污染,氢燃料是电动汽车最为理想的动力之源。“阻滞固态电池、氢燃电池使用的仍然是高居不下的成本。和曾经炙手可热的铝空气电池、镁电池一样,理论上都有较大的发展空间,但最终谁能够在商业化的规模和成本方面找到完美的平衡点,哪种路线的电池就会发展更快,更接地气。”动力电池专家、河南锂动公司技术副总蔡洪波认为。

四是动力电池的回收与再利用不容乐观。以锂电池领域使用量最大的新能源汽车为例,截至2020年底,全国新能源汽车保有量达492万辆,占国内汽车总量的1.75%,其中,纯电动汽车保有量400万辆,占新能源汽车总量的81.32%,新能源汽车增量连续三年超过100万辆,呈持续高速增长趋势。有“进”当然也要有“出”,新能源车越卖越火,就更应该考虑动力电池的回收利用问题。就目前来看,真正进入新能源电池回收的企业与市场新能源汽车存量相比,回收政策仍然没有落实到位,规模和效应仍然没有达到政府和企业所期待的效果。另外,进入该领域的正规回收企业较少,民间机构来入场电池回收行业又缺乏官方引导,致使电池回收行业乱象频出,如将还有剩余容量的电池流向黑色渠道以次充好,扰乱市场;还有一些作坊式回收企业因企业技术、环保管理不到位,出现偷排、漏排造成环境的二次污染。从安全层面来看,废旧动力蓄电池处置不当存在一定安全隐患,如触电、燃爆或腐蚀等,这都是需要特别关注和把控的问题。因此,不能只看到新能源汽车在汽车市场上亮点纷呈、高歌猛进的美好画面,却忽略如何安置这些废旧新能源电池,要尽快出台有效措施加以控制,保障电池替换后的有效利用及环保处置。


原标题:新能源电池快速发展中的喜与忧

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