12.13 新能源电池突破迷雾寻前路

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本报记者 陶震

“就像2019年的冬天已经到来一样,新能源汽车及其锂电池产业正面临着前所未有的困难。”北京大学教授、电池“达沃斯”学术委员会主席其鲁称。

新能源电池突破迷雾寻前路

在历经10年政府补贴扶持的“裂变”发展后,2019年,我国新能源汽车产业正从补贴政策撤出的“阵痛期”中向全面市场化的“优胜劣汰”进行动能转换。

2008年起,我国开始在相关税费、财政补贴和新能源汽车产业发展的利好政策上针对车企和消费者给予支持,构建了由上而下的思维激励政策体系。

初具规模后,今年补贴大幅退坡,力度空前。6月起,新能源汽车补贴新政过渡期正式结束,中央发放的财政补贴退坡幅度几近50%,地方政府补贴提前一年归零,补贴退坡后,产业高估值泡沫也开始退散。

中国汽车工业协会(以下简称“中汽协”)数据显示,2019年11月,我国新能源汽车销量完成9.5万辆,同比大幅下滑43.7%从今年6月起已出现销量同比“5连跌”。今年中汽协已多次下调新能源汽车销量全年预期,据中汽协秘书长助理许海东称,新能源汽车全年预期销量已下调至110万辆,全年或呈现负增长。

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作为新能源汽车的“心脏”,动力电池也难于幸免。在ABEC(电池“达沃斯”) 2019│第7届中国(常州·金坛)电池新能源产业国际高峰论坛上,中关村新型电池技术创新联盟秘书长、电池“达沃斯”组委会秘书长于清教表示,目前,动力电池行业扩产日趋理性,投资热度也随着车市的低迷开始降温,市场新一轮深度洗牌正式开启。

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洗牌期大幕已开,产业转向高质量

动力电池产业与新能源汽车发展相伴而生,2016年,在动力电池投资布局的高峰期,我国出现了多达200家左右的动力电池企业,“小散乱”、产能粗放成为动力电池产业的突出矛盾。

由于目前新能源汽车主流的锂电池产业脱胎于3C领域,在转型生产新能源汽车配套电池后,电池的安全性和可靠性一直是产业亟待推进的难点和关注的重点。

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“单只锂电池在消费类电子领域的表现尚可,但当其主要应用场景转到电动汽车上,使用条件由单个使用变为成百,甚至上千只电池串并联使用,对锂电池的一致性、耐候性、使用寿命、成本控制和良品率的要求大幅提升,一系列诸如安全性、可靠性、一致性等方面问题就开始凸显。”在世界汽车联合会

主席、中国汽车动力电池产业创新联盟理事长董扬看来,锂电池出现的这些问题已经严重阻碍和影响了行业的健康发展。

2019年以来,事故频发、续航虚高、新能源汽车和电池残值过低等严重影响着消费市场的信心,再加上补贴缩减、外资入华等因素带来的压力,动力电池产业洗牌加速,多数企业面临“成本高、价格降、需求降、融资难、回款难”等难题。

“全球电池行业进入冬眠期,投资与消费市场双双收缩,裁员瘦身、破产重组、业绩预冷等消息频频传出。”于清教说,“据我了解,目前在我国动力电池方面,留存的生产企业大约有80家,其中能真正实现装机量的也就一半左右,并且排名前10的企业占据着8成以上的市场份额。国内一些动力电池企业为了活下来开始重新回归3C电池领域或转向储能行业,跨界而来的上市公司或收缩投资或直接回归主业。”

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但在经过前几年的震荡洗牌后,于清教认为,我国动力电池产业链正日渐完善,供应链环节已具备全球竞争力,定位高能量密度、高性能动力电池的企业开始崭露头角,进口替代与出口步伐也都在提速。

因能量密度高和循环寿命长等特性,锂电池目前已成长为新能源乘用车装载的主流动力电池,与此同时,诞生于3C领域的锂电池却在安全性和可靠性方面仍亟待规范。

统计数据显示,2011年至2019年,我国共发生了153起新能源汽车起火事故,其中,装载大量动力电池的纯电动车占据事故车型的70%。

“长期以来,私人消费市场对于新能源汽车的接受度不高,新能源汽车起火事故频发等种种问题难以得到解决,在很大程度上是因为我国的动力电池企业,在包括生产制造在内的很多环节没有达到汽车应用级别的要求。”蜂巢能源副总经理兼CTO饶忠儒说。

董扬则认为,“车用锂离子动力电池已经发展成为一个新物种,之前适用于3C场景的材料、技术、工艺、标准,均面临变革。”目前,业内对于“车规级”标准并无统一界定,这就需要“从车规的角度,提升认识,完善车用动力电池的标准,规范等各方面的要求。”

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在新能源汽车产业发展初期,大量为科技和3C产业供应电池的制造商转投新能源汽车产业,而真正完全按照整车的要求正向开发出来的动力电池产品及其制造工厂却有所欠缺。董扬呼吁,动力电池也应该按照整车要求正向开发,应用“车规级”的标准。

“车用动力锂电池从所使用的原材料,到制造设备的控制精度,再到生产制造环境的控制,以至后续的测试检验规范,均不同于消费类电池的要求。”董扬表示。

电池技术路线呈现多元

目前,动力电池占电动汽车整车成本几乎近半,甚至更多,电池成本的高企不下制约着电动汽车的价格下沉,在补贴退坡的双重影响下,电动汽车价格难以与传统燃油车匹敌,又进一步影响着电动汽车的规模化发展,从而掣肘动力电池因规模化效应产生的成本下滑,这种动态平衡也限制着锂电池发展的上限。

因此,锂电池技术正向着成本与性能平衡的方向发展。在新技术和新产业的推动下,未来的能源结构也正在逐步扩充,并呈现多元化的发展格局。

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“未来新能源汽车是主流,电动化是必然趋势,但不是只有电动化代表新能源,未来的5到10年,可能是多元供给的能源结构,燃料电池、纯电动、混合动力、插电混动,将是完整的新能源的组合。”国家新能源汽车技术创新中心总经理原诚寅总结说。

新能源电池突破迷雾寻前路

随着产业结构逐步成熟,氢燃料电池正在成为我国着力构建的未来能源体系的重要组成。“近年来,全球燃料电池出货量增长明显,今年预计将超过650MW。国内燃料电池汽车2019年1—10月产量已达1391辆,比上年同期增长8.2倍,预计2019年燃料电池出货量累计将达70MW。”明天氢能科技股份有限公司创始人、董事长王朝云表示,除此之外,氢燃料电池车的技术设施建设也在同步跟进,“目前,全国已建成49座加氢站,其中,今年前10月国内新增加氢站18座,数量已超过2018年全年。预计今年全球加氢站数将达到422座左右。”

不仅是燃料电池,未来固态电池、石墨烯电池、空气电池等多种电池技术路线也将在电动汽车中逐步扩充。

北京卫蓝新能源科技有限公司总经理俞会根认为,全固态锂电池是兼顾高能量和高安全的策略,虽然目前固态电池还存诸多问题,但这些问题有可能在3年之内找到解决方案,5年之内实现小试,8年之内进入大规模应用。

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