姚堯

作為電動汽車的心臟，動力電池已成為各國、各大廠商的必爭之地。

6月27日，中國電動汽車百人會發(fā)布了《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2018）》（下稱《白皮書》）?！栋灼凤@示，去年我國動力電池的產(chǎn)能已經(jīng)超過了200GWh，但總體產(chǎn)能利用率卻只有40%，市場兩極分化非常明顯，高端優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能供應(yīng)不足，低端產(chǎn)能訂貨不足，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的產(chǎn)能過剩。

當前，我國動力電池產(chǎn)量已經(jīng)超過日本，成為全球動力電池出貨量最大的國家。隨著寧德時代、比亞迪等明星企業(yè)的崛起，已將日本的松下電器拉下了銷量冠軍的寶座。“我國動力電池市場規(guī)模目前保守估計已達500億元，雖兩級分化，但就發(fā)展?jié)摿Χ詤s十分巨大?！闭闵套C券電力設(shè)備與新能源行業(yè)首席研究員鄭丹丹告訴《中國經(jīng)濟信息》記者。日、韓等國外企業(yè)也注意到這一趨勢，正著力布局下一代動力電池，力爭奪回電池行業(yè)霸主地位。

已現(xiàn)相對過剩

“當前，電動汽車已經(jīng)成為全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，而動力電池技術(shù)的進步則決定著未來電動汽車市場化的步伐?！敝袊妱悠嚢偃藭硎麻L陳清泰表示。動力電池產(chǎn)業(yè)的快速進步支持了電動汽車整體性能和競爭力的提高。但與此同時，我國動力電池市場也出現(xiàn)供應(yīng)緊張和產(chǎn)能過剩并存的現(xiàn)象。

他指出，全球動力電池市場一直是被幾大企業(yè)占據(jù)，2017年排位前十的企業(yè)出貨量占到了80%，市場將進一步向優(yōu)勢企業(yè)集中，小型低水平的動力電池企業(yè)將在競爭中被淘汰。數(shù)據(jù)顯示，中國動力電池配套企業(yè)已經(jīng)從2015年的大約150家降到了2017年的100家左右，1/3的企業(yè)已經(jīng)被淘汰出局。

對此，寧德時代副董事長黃世霖也表示：

“動力電池企業(yè)形成的頭部效應(yīng)已經(jīng)非常明顯，裝機量前五的動力電池企業(yè)的市場份額2017年是61%，到2018年已經(jīng)提升到了71%，頭部效應(yīng)將更加明顯?！睂τ趧恿﹄姵禺a(chǎn)能過剩，他也指出，從2013年到2017年，整體規(guī)劃出來的產(chǎn)能達到了228GWh，但2017年只用掉了37GWh，所以從整體來講，動力電池現(xiàn)階段已經(jīng)表現(xiàn)為部分結(jié)構(gòu)性的產(chǎn)能過剩，預(yù)計產(chǎn)能過剩的情況可能會延續(xù)到2020年以后。

陳清泰表示，動力電池全球化競爭日益激烈，中國企業(yè)將逐步由國內(nèi)市場向國際市場擴展，而日韓企業(yè)也將進一步向中國市場發(fā)力，中國將成為動力電池競爭的主戰(zhàn)場，歐美國家的企業(yè)雖然在本輪競爭中失去了位置，但他們已經(jīng)在為下一階段的競爭做布局。

因此，他強調(diào)，電池技術(shù)正處在快速發(fā)展的過程之中，它已經(jīng)成為主要國家競爭力的一個焦點，這里既充滿機會，也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。拼生產(chǎn)規(guī)模只是淺層次的競爭，不斷提高自己的競爭地位最重要的是掌握核心技術(shù)，而且有能力不斷創(chuàng)造核心技術(shù)。

頭部效應(yīng)明顯

隨著新能源政策的退坡等因素影響，動力電池行業(yè)的競爭仍會持續(xù)。有業(yè)內(nèi)人士表示，至少有一半以上的企業(yè)會面臨淘汰，而這場“淘汰賽”對未來行業(yè)發(fā)展是一種好事。他認為：“動力電池市場會逐漸對外開放，一旦有外資企業(yè)加入，如果還是有較多產(chǎn)能偏低的企業(yè)加入，難以抵御國際巨頭企業(yè)?！贝送?，頭部企業(yè)能夠獲得越來越高的市場份額，同時能夠獲得更多資源以進行發(fā)展，“其他資源會不斷向優(yōu)秀的企業(yè)聚攏”。

為了獲取更多資源，比亞迪和寧德時代也提出了更多更全面的發(fā)展計劃。其中，比亞迪表示，未來加快開放步伐，引入更多國內(nèi)外主機廠，實現(xiàn)包括動力電池銷售、設(shè)立合資公司、引入戰(zhàn)略投資在內(nèi)的一系列戰(zhàn)略舉措，加速動力電池業(yè)務(wù)發(fā)展。而寧德時代日前在第一屆董事會第二十六次會議決議公告中稱，公司計劃于歐洲建設(shè)海外生產(chǎn)研發(fā)基地，開展動力電池生產(chǎn)和研發(fā)業(yè)務(wù)。

對于動力電池的未來發(fā)展方向，前述業(yè)內(nèi)人士認為，擁有高能源密度的電池是發(fā)展重點，從技術(shù)路線上看，這對電池安全性提出較大挑戰(zhàn)。

下注新一代電池

日前，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)宣布，將與豐田、本田、日產(chǎn)、松下等23家汽車、電池和材料企業(yè)聯(lián)合開發(fā)新一代固態(tài)電池，并計劃到2022年全面掌握固態(tài)電池的相關(guān)技術(shù)。在鋰電池領(lǐng)域，日本企業(yè)已被中國企業(yè)趕超，但對于這一新項目，日本企業(yè)正全力推進研發(fā)，力爭奪回其曾經(jīng)的電池業(yè)霸主地位。

國際主流動力電池企業(yè)以磷酸鐵鋰和三元鋰電池為主，均含有電解液成分。磷酸鐵鋰的理論能量密度約為170Wh/kg，三元鋰電池的理論能量密度為300-350Wh/kg，二者能量密度提升空間相對較小。同時，還存在熱分解溫度低、易燃燒爆炸等安全問題。

固態(tài)電池被普遍認為是下一代電池的有力競爭者。所謂固態(tài)鋰電池，與傳統(tǒng)鋰電池相比的最大特點在于其使用了固態(tài)電解質(zhì)材料，當使用的電極和電解質(zhì)材料均為固態(tài)、不含任何液態(tài)成分時，則為全固態(tài)鋰電池。

由于改變了鋰電池的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，隔膜、液態(tài)電解液等不再是必要組件，固態(tài)電池具有巨大的技術(shù)優(yōu)勢潛力：一是安全性高，不含易燃易揮發(fā)有毒性的有機溶劑，不存在漏液問題，大幅降低了電池燃燒、爆炸的風險；二是循環(huán)壽命長，不存在液態(tài)電解質(zhì)在充放電循環(huán)過程中產(chǎn)生固體電解質(zhì)界面膜問題，目前研發(fā)的預(yù)期壽命將達到15000-20000次；三是能量密度高，全固態(tài)鋰電池能量密度預(yù)估最大潛力值可達900Wh/kg，續(xù)航里程將大幅增加；四是系統(tǒng)比能量密度高，固態(tài)電解質(zhì)沒有流動性，可以實現(xiàn)內(nèi)串聯(lián)組成高壓單體，有利于提升動力電池系統(tǒng)成組效率和能量密度；五是正負極材料選擇范圍寬。此外，固態(tài)電池的工作溫度范圍、電化學(xué)穩(wěn)定窗口寬、并且兼?zhèn)浔∧せ⑷嵝曰臐摿Α?/p>

日企以外，韓電池企業(yè)計劃加大在中國的電池工廠的投資力度。LG化學(xué)計劃在2021年量產(chǎn)NCMA712電芯，在2022年量產(chǎn)NCMA電池，三星SDI則正在全力開發(fā)鎳鈷鋁電池。

此外，一些歐美企業(yè)已經(jīng)開始轉(zhuǎn)移目標，布局新一代電池技術(shù)（固態(tài)電池和氫燃料電池），寄希望于下一輪競爭中占據(jù)主導(dǎo)。大眾汽車集團就宣布向加州初創(chuàng)公司QuantumScape注資1億美元，用于固態(tài)電池的開發(fā)，同時加速推進其新能源戰(zhàn)略規(guī)劃。新開發(fā)的電池體積更小，充電速度更快，安全性更高，續(xù)航里程大幅增加。固態(tài)電池計劃于2025年前實現(xiàn)量產(chǎn)。

陳清泰指出：“歐美企業(yè)是潛在的強大競爭者。從下一步發(fā)展來看，應(yīng)該關(guān)注固體電池發(fā)展的問題?！?/p>

在固態(tài)電池領(lǐng)域，我國的企業(yè)相對來說進入時間較晚，主要以科研機構(gòu)或院校為支撐，產(chǎn)業(yè)化進程較慢。且我國動力電池企業(yè)數(shù)量雖多，但兩級分化十分嚴重，而且存在較大投資泡沫、圈錢、圈概念等亂象。如果只停留在產(chǎn)能比拼上，在不久的將來，很有可能被日本、韓國以及后來者歐美等國所超越。