钜大LARGE | 点击量:524次 | 2022年07月21日
国内局势风云变幻:锂电池三元时代来临?
按照IHS在去年的一份调查报告显示,从电动能源的发展路线上来说,混合动力是个绕不过去的阶段,在更远的未来,纯电动汽车能否成为主流路线,最关键的,就是看其续航里程能否跟进。要提升纯电动汽车的续航里程,解决里程焦虑症,有很多办法,比如说整车的轻量化、更加智能的电池管理系统等,但是最根本的,还是在电池本身。
近日,在天津的全球新能源汽车大会上有一场以动力锂电池为主题的沙龙。来自我国电子科技集团公司第十八研究所、河南锂动电源、天津力神、Celgard(产品为电池隔膜)和波士顿电池的嘉宾对动力锂电池的发展和技术路线选择进行了探讨,而在这场沙龙中反映出来的几条信息很有意思。
三元锂电池的崛起
"考虑锂电池材料的选择,根本问题还是在能量密度上。能量密度更大,能够更好地解决里程问题,那么其他的问题都是可以攻克的。"
这是到场嘉宾在被问到有关哪种锂电池更为成为主流时共同的答案。三元锂电池在能量密度上相对磷酸铁锂有着天生的优势,而且随着技术的进步,其安全问题也得到改善,行业内的倾向性就更加明显。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
本来国内的在动力锂电池市场上,主流是磷酸铁锂电池,磷酸铁锂价格相比较较便宜,安全性好,倍率大,充放电循环寿命比较好,是很适合电动汽车使用的,我国前几年的动力锂电池也大多走磷酸铁锂的路线。但是,随着三元锂电池安全性问题的改善,国内的电池厂商也开始逐渐倾向于三元锂电池的路线。
目前的三元材料采用的是1:1:1的结构,是结构更为稳定、制备更为成熟的三元材料种类。目前三元锂电池通过电解液以及特殊的陶瓷隔膜技术制作。陶瓷隔膜可以在电池内部短路时隔开短路源,从而明显提高了三元锂电池的安全性能。
安全性瓶颈解决之后,三元锂电池能量密度高,成本低的优势就显露了出来。磷酸铁锂能量密度低,同样的容量重量更重体积更大,严重影响了电动汽车的续航,而三元锂电池要好得多。
在倍率放电方面,虽然三元锂电池不如磷酸铁锂,但是纯电动汽车电池容量大,电机功率大多不太大,高倍率放电的情况很少,缺点表露的不明显。
在寿命方面,三元锂电池不如磷酸铁锂,但是用户往往更在意初次采购成本,而不太关注电池的更换成本,而且从电池行业的趋势看,随着产量的扩张,锂电池的价格每年都在下降,真正到了要更换电池组的时候,成本也许没有想象的高。
优势劣势此消彼长。北汽新能源上市的EV200和ES210两款电动汽车就放弃了磷酸铁锂路线,换用三元锂电池。在未来一段时间,三元锂电池在动力锂电池市场的崛起不可阻挡。不过,来自第十八研究所的肖成伟博士也表示,之所是三元锂电池被频繁提起,不仅是因为能量密度高,更是因为它目前的发展已经基本成熟,未来还会再出现新的锂电池种类,而届时的选择标准,依然是能量密度,数高者得。
国际巨头进逼我国市场
在动力锂电池这一块,我国公司本来应该和其他行业的公司相同,享受着我国制造的低成本,在价格上具有竞争力。但是,随着新能源汽车行业被看好,业界巨头们盯上了我国的动力锂电池市场。波士顿电池就是其中一个,其在江苏常州已经建厂生产电池,并且表示,将会专注于我国市场,通过提高产量分摊成本的方式,降低锂电池成本。
国际巨头在技术和设备上相比国内公司还是要先进一些的。而其原料从国内获取(据现场爆料,甚至有的原材料公司卖给国外厂商的价格比卖给国内厂商还低),生产基地在国内,享受我国廉价的劳动和土地税收等资源,产品价格甚至能够比国内厂商压得更低。
而且国际巨头背后有雄厚的资本支撑,不怕短时间的亏损,从战略角度可以打很长时期的价格战,这让国内公司面对很大的威胁。
动力锂电池行业发展迅速,虽然总体的盘子不大但是潜力巨大,国外巨头已经盯上这块市场,我国厂商面对挑战。
笔者的看法是:
根据江淮汽车董事长安进供应的数字,2014年1-九月份,纯电动汽车产量新增了7倍,而插电混合动力汽车新增了16倍。事实上,比亚迪秦在2014年10-十二月的销售也非常火爆,全年销量接近15000台,上升速度远远快于纯电动汽车。
对插电混合动力汽车来说,电池经常要高倍率放电,而且充放次数较多,有关高倍率性能不佳、寿命较短的三元锂电池来说并不合适。所以,在电池路线上,插电混合动力汽车依然应该坚持磷酸铁锂路线。
在纯电动汽车上,目前销售较好的大多是商用车,特别是城市公交,大客车。这类汽车高倍率放电次数极少,电池容量大,对充放电时间不敏感,而对成本、续航有要求,在这一市场上,三元锂电池是应该替代磷酸铁锂电池的。
在低速电动汽车上,锂电池的价格依然太高,难以被价格敏感的用户所接受,铅酸电池还有一段时间的生存空间。
在电动自行车上,三元锂电池价格相比铅酸电池差距已经不太大(因为自行车用的电池较少,电池成本占整车成本的比例较低),替代铅酸电池是必然趋势。
因而,在目前的技术条件下,插电混合动力汽车坚持磷酸铁锂路线,纯电动汽车和电动自行车走三元锂电池路线,低速电动汽车暂时给铅酸电池留出空间是合理的规划。
有关外企巨头入侵,则要政府管理者和公司都想办法。从理论上来说,国际巨头低价入侵我国的动力锂电池市场涉嫌倾销。发改委既然能罚高通,为何不能罚其他外资巨头呢?
发改委处罚高通,是国内手机厂商不堪忍受,通过一个第三方组织状告高通的结果。我国的动力锂电池公司也应该联合起来,让政府做它该做的工作,保护国内厂商的利益,反制国际巨头的倾销。
此外,目前的纯电动汽车行业还是高度依赖政府支持,特别是公交客车几乎完全是政府或者国有公司采购,政府有关电动汽车动力锂电池的选择有相当的话语权。在这个新兴行业,发挥政府对经济的调控用途,保护本土生产公司也是应有之举。
但更重要的是,自主品牌必须要掌握一些关键技术,才能更加有话语权。Celgard全球销售和市场副总裁林密提出了一个观点。假如在用户的使用过程中,其中某一组电池而不是整个电池出了问题,4S店是没办法做工作的,只能返厂,TSLA和日产电池虽然都是采购自供应商,但却是自行封装,能够自己解决这个问题而不是再将电池返厂到供应商处,国内公司能够做到的有几家呢?
锂电池行业是一个规模决定成本的行业,随着电动汽车的发展,电池的价格是持续下降的趋势。电动汽车和插电混合动力汽车替代燃油车只是时间问题,在这个过程之中,动力锂电池行业有非常大的发展空间。我国公司应该在这个过程中占有自己的一席之地,而这要多方面的共同努力。
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