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動力電池成新能源汽車下一個風口 國產不敵日韓

發布日期:11-01
 

動力電池成新能源汽車下一個風口

 

  當前我國新能源汽車市場持續擴張,而作為新能源汽車“心臟”的動力電池正站在風口。記者走訪一些電池企業發現,我國動力電池研發制造能力大幅度提升,一些國產動力電池在能量密度、循環使用壽命、安全性能等方面頗有競爭力,但依舊無法超越日本松下、韓國三星等國際頂級電池品牌。

 

資料圖:柳州市城管部門啟用50輛新能源汽車作為執法車。林馨 攝

 

資料圖:柳州市城管部門啟用50輛新能源汽車作為執法車。林馨 攝

 

  動力電池產業能否健康發展,直接影響到我國新能源汽車產業發展的戰略目標能否實現。目前,我國動力電池存在技術路線多樣化,標準、工藝不統一,智能制造水平不夠等問題。業內人士指出,在各國加快動力電池產業布局的關鍵期,我國必須加快標準化制度建設,助力動力電池奪取優勢。

 

  核心技術在手已成“群狼之勢”

 

  掌握了最先進的動力電池技術,就掌握了新能源汽車的未來。經歷近十年的沉寂,我國新能源汽車動力電池產業進入了快速發展期,涌現出一批領頭企業,他們在動力電池核心技術上進行突破,具備了較強的國際市場競爭力。

 

  從產能和銷量上看,我國動力電池在國際市場上呈現“群狼之勢”。據統計,2016年全球動力電池企業銷量排名中,比亞迪、CATL、沃特瑪、國軒高科等7家中國企業進入前十。中國鋰電池的銷量占全球的一半以上,更重要的是按當前中國鋰電行業的發展速度來講,中國在全球所占的份額還將繼續上漲。

 

  有專家估計,2017年我國動力電池的需求量將增至31Gwh,到2020年動力電池的需求量將達到125Gwh。“我們現在最大的困難是產能不夠用。”孚能科技研究院常務副院長江俊偉介紹,2016年孚能科技銷售的動力電池組超10000套,而2017年第一季度已超過10000套,出貨量排名全國第一。位于亞洲鋰都江西宜春市的遠東福特斯新能源有限公司產值激增,從2010年的500萬元增加到目前的15億元,預計2018年其產值能夠達到30億元。

 

  從核心技術上看,國產動力電池在細分領域不斷突破,達到國際領先水平。

 

  孚能科技董事長王瑀博士是國家“千人計劃”專家,曾在美國帶領團隊研發鋰電池。2009年他帶著美國硅谷最前沿的鋰電技術回國創業,其團隊研發的三元鋰電池包能量密度已超過特斯拉所使用的松下電池。企業目前與奔馳、寶馬等國際頂級車企均有合作。2016年孚能科技和北汽合作,北汽新能源車的續航里程第一次突破300公里,到2018年將提高到550公里左右。

 

  坐落于江西撫州市的電池企業迪比科,目前正一邊加班加點生產三元鋰電池,一邊與美國正道汽車公司共同研發石墨烯鈦酸鋰電池。這種動力電池可以在6分鐘內充滿電,循環充放電可達到2萬次,因為低電壓,其安全性也比三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池高。企業研發人員告訴記者,一旦石墨烯鈦酸鋰電池攻克了能量密度較低的問題,將獲得極大的市場應用前景。

 

  此外,世界各地的研究人員都走在將固態電池商業化的路上,國內多家電池企業也已經開始或者即將量產固態電池。全固態鋰電池具有極高的安全性,其固態電解質不可燃、無腐蝕、不揮發、不漏液,同時也克服了鋰枝晶現象,搭載全固態鋰電池的汽車的自燃概率會大大降低。

 

  江俊偉介紹,目前三元鋰電池依舊是國際主流,我國雖然在這條技術路線上起步晚,但已經掌握了核心技術,加上擁有最為龐大的應用市場,在未來三五年內會愈發成熟。他認為,無論基于何種技術路線,動力電池攻克的方向都是高能量密度、快充、優良的循環性以及安全性和低成本。企業會根據市場定位需求,選擇不同的技術路線,在技術上尋找平衡點,進行最大程度地產業化。

 

  智能制造衡量企業競爭力

 

  無論資本如何炒作,電池行業的制造業屬性不會改變,電池的質量依然有賴于創新技術、制造工藝及制造水平。高端國產電池與日本松下和韓國三星電池的差距主要體現在電池間一致性上。智能制造是電池生產的未來趨勢,它是企業提高電池質量、占領市場的重要途徑,而我國智能制造水平還有待提高。

 

  電池組的整體性能發揮遵循“短板效應”,由其中性能最差的一只電池決定。松下和三星的電池可以做到一批電池,每只性能幾乎一模一樣。解決動力電池一致性問題,最關鍵在于提高裝備智能化水平,保證電池在每個制造節點上的一致性。

 

  迪比科同時使用國產設備和韓國設備,他們發現國產設備的生產效率和故障率與進口設備都有差距。遠東福斯特使用的全部是韓國進口設備,總裁助理廖正根告訴記者,國產設備自動化程度基本可以達到要求,但設備之間難以打通,因為每家設備的端口都不同。“動力電池領域投在智能設備上的錢,基本被韓國人賺走了!”廖正根說。

 

  據業內專家分析,出現這種現象的原因有很多。首先,設備制造商缺乏資金和技術,沒有能力升級改造,而國內電池生產企業采購設備基本屬于臨時抱佛腳,不提前投入研發,當產能無法滿足訂單需求,急需擴大生產規模時采購設備,因此,基本沒有時間與設備制造商共同開發適合自己的生產線;其次,電池生產企業缺乏總體設計人員,同時擔心把生產工藝告訴制造商會泄露商業秘密,不愿聽制造商的建議,通常只給設備使用范圍,很少提設備之間的銜接要求,而設備制造商沒有開發的主動權,因此也不愿對開發新技術投入太多。

 

  在市場驅動的前提下,如何提高產品品質,如何降低成本將成為企業需要考慮的問題。作為新能源汽車核心技術之一的電池技術也面臨這一挑戰。隨著國家對于動力電池相關要求的提高,將迫使部分動力電池生產企業退出歷史舞臺。面對日益嚴酷的競爭環境,技術創新推動企業發展,贏得市場先機將是動力電池企業的唯一出路。

 

  不過,孚能科技堅持使用國產設備。他們與國內領先的機器人制造企業——新松機器人公司合作,一起設計了動力電池智能設備生產線,并提供了關鍵技術,有效解決了設備間的連接問題。通過應用國產設備來降低制造成本,已經成為了這家企業的核心競爭力之一。

 

  近期,國家工信部相關負責人在中國汽車動力電池產業創新聯盟2017年年度大會上介紹了工信部關于動力電池下一步發展的工作部署,其中提到要為新能源汽車提供支撐,加快提高動力電池成套裝備開發和制造水平,加快大規模智能制造技術和裝備開發。可以預見,智能制造能力的提升將是動力電池制造企業下一步主要發力點之一。

 

  品質把控水平是關鍵

 

  動力電池行業缺乏“海爾砸冰箱”的實力和勇氣。遠東福斯特和三星使用的是同一家韓國企業生產的智能設備,但產品一致性仍然與三星的產品有差距。同樣使用了韓國智能設備的迪比科也面臨類似的問題。

 

  “電池品質的穩定性不僅僅取決于制造設備的智能化水平,也取決于品質把控的水平。”迪比科圓柱電池實業部總經理江國龍曾供職于一家韓國能源公司,他分析,三星一條生產線一天生產約30萬只電池,投產調試期十余天時間里生產的所有電池全部報廢。按照一只電池10元計算,數條生產線調試期間就要損失過億元。松下也保持了極高的產品報廢率,產品存在絲毫風險都要被報廢。

 

  “他們有國家的巨額補貼,換了我們是虧不起的。”多家電池企業負責人坦言,投資者和地方政府都急于看到企業盈利,相比三星和松下動力電池皆是國家百億級的補貼投入,他們沒有實力和勇氣參照日韓模式,執行最嚴苛的品質把控。

 

  目前新能源車市場“拿來主義”盛行,低質競爭顯現。2016年我國新能源汽車年產51.7萬輛,但截至2016年底,我國動力電池產能已達120Gwh,可滿足200萬輛新能源汽車需求。2016年底工信部提出8Gwh的標桿企業產能推薦標準,旨在以高標準引導優勢企業做大做強,抑制低端產能,卻被錯誤理解為產能門檻。

 

  2016年達到這一標準的只有寧德時代和比亞迪兩家。而現在大批企業產能動輒超過8Gwh。如果產能擴充規劃都能達產,我國動力電池產能將超過170Gwh。“沒有核心技術,就是燒錢到處挖人,上進口設備。”江鈴新能源汽車公司總經理劉年風觀察,與動力電池產能擴張的程度相比,整體研發投入明顯不足。

 

  2017年上半年,包括多氟多、國軒高科、比亞迪在內的多家動力電池企業的利潤有所下滑,背后除了新能源補貼政策以及產品提標改造帶來的影響外,新能源領域低端產能過剩、高端供給不足等問題也開始顯現。2017年中報顯示,國軒高科利潤下降16.6%;多氟多利潤下降39.69%;比亞迪利潤下降23.75%。

 

  “我們把三元電池的成本已經壓到不能再壓,幾乎就是在做營業額,國內主要企業都是賠本賺吆喝。”廖正根說,低質產能再擴張,很有可能導致行業內部靠價格相互搏斗,讓動力電池淪為下一個光伏產業。

 
 

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