追求動力電池能量密度提升,須兼顧電池安全性

時間:2017-06-22

來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語:能量密度的提升,一方面是新能源汽車發(fā)展追求更長續(xù)航里程的必然結(jié)果,另一方面,與政府補貼金額密切相關(guān)。

進入2017年,動力電池廠商的日子并不好過——上游原材料漲價,下游新能源汽車補貼下降敦促電池降成本,然而即便如此,對動力電池行業(yè)來說,一輪新的技術(shù)和產(chǎn)能的擴張卻正在加緊推進。

在向高能量密度電池研發(fā)推進的過程中,各路企業(yè)爭先恐后。電池企業(yè)加大研發(fā)投入,通過改進正負(fù)極材料、隔膜、電解液等原材料體系及優(yōu)化PACK結(jié)構(gòu)等來提升電芯及電池系統(tǒng)能量密度的新聞接二連三。寧德時代、國軒高科、天津力神、比亞迪、中航鋰電、比克電池、桑頓新能源等在電池能量密度上的躍進更是頻頻引發(fā)行業(yè)矚目。

能量密度的提升,一方面是新能源汽車發(fā)展追求更長續(xù)航里程的必然結(jié)果,另一方面,與政府補貼金額密切相關(guān)。進入2017年,新能源汽車補貼政策進行了調(diào)整,其中將電池能量密度作為一項重要的參考指標(biāo)進行補貼。今年3月1日,中央4部委印發(fā)了《促進汽車動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案》通知,明確指出將提高電池比能量作為今后的重點發(fā)展目標(biāo)之一,產(chǎn)品性能上提出到2020年動力電池系統(tǒng)比能量達(dá)到260Wh/kg、成本降至1元/Wh以下,2025年動力電池單體比能量達(dá)500Wh/kg的目標(biāo)。

此外,為了提升中國動力電池研發(fā)水平、形成企業(yè)之間研發(fā)合力、共同推進行業(yè)技術(shù)進步,去年工信部還牽頭成立了國家動力電池創(chuàng)新中心,目標(biāo)是我國動力電池要在2020年趕上日韓水平。在工信部部長苗圩看來,“建設(shè)制造業(yè)創(chuàng)新中心,就是要彌補創(chuàng)新鏈條的斷裂環(huán)節(jié),特別是要解決從實驗室產(chǎn)品到產(chǎn)業(yè)化之間所謂的‘死亡之谷’,將分散的創(chuàng)新資源和創(chuàng)新力量凝聚在一起?!?/p>

一系列的激勵措施下,動力電池能量密度屢破記錄。日前,科技部長萬鋼在第八屆清潔能源部長級會議暨第二屆創(chuàng)新使命部長級會議上表示,自2010年大規(guī)模牽頭發(fā)展電動汽車以來,每隔4年左右,電動汽車電池能量密度就能夠提高一倍,成本降低約50%。

中國正大踏步地走在能量密度提升的前沿陣地,各種電池技術(shù)路線推陳出新,比如石墨烯、鋰空氣電池、超級電容等的報道不時見諸報端。

不斷攀登能量密度新高度在打破新能源汽車?yán)m(xù)航里程這一關(guān)鍵掣肘的同時,也在推動著整個電池行業(yè)技術(shù)水平的進步。然而在這輪競技賽中,單純追求高能量密度也引發(fā)了行業(yè)的擔(dān)憂——如果更高的能量密度意味著更多的補貼,那么會否因為追求能量密度而忽視了電池安全、壽命等其他重要指標(biāo)。

而關(guān)于電池安全、壽命等早已不是一個新話題,近年來新能源汽車燃燒事件并不鮮見,動力電池在新能源汽車中的使用壽命也就是3—5年。與此同時,在極端環(huán)境下,動力電池能量密度的衰減則是一個非線性的變化,這些疑慮在某種程度上打消了消費者購買新能源汽車的意愿。

有第三方曾做過調(diào)查,90%以上的普通消費者日均出行里程在80公里以內(nèi)。那么作為代步工具的新能源汽車是否一定要追求高能量密度?此外,續(xù)駛里程越長也即意味著價格越高。綜合性價比、理性選擇合適的續(xù)駛里程將成為主流的理念。

因此,僅將電池能量密度作為唯一指標(biāo)有失偏頗,安全性、壽命、經(jīng)濟性等其他因素同樣重要,這也是電池企業(yè)今后研發(fā)須重點關(guān)注的方面。(延伸閱讀:銀隆新能源魏銀倉:盲目追究能量密度是個偽命題)

再來看看動力電池的產(chǎn)能擴張潮,進入2017年勢頭猛烈,投資擴產(chǎn)的有:比亞迪6GWh、寧德時代10GWh、微宏動力11GWh、猛獅科技6GWh、國軒高科4GWh、欣旺達(dá)6GWh、天津新動源10GWh等。據(jù)不完全統(tǒng)計,僅2017年至今,鋰電企業(yè)擴產(chǎn)數(shù)量就達(dá)到近20家,擴產(chǎn)總計超64.2GWh。

這波產(chǎn)能擴張大潮,一方面是企業(yè)通過規(guī)模效應(yīng)來降低生產(chǎn)成本,另一方面也受國家對電池產(chǎn)能門檻導(dǎo)向作用的影響。盡管2016年末出臺的《汽車動力電池行業(yè)規(guī)范條件(2017年)(征求意見稿)》中規(guī)定的8GWh產(chǎn)能門檻至今尚未實際落地,但其對電池企業(yè)的指引作用不言而喻。

在業(yè)內(nèi)看來,目前電池產(chǎn)能過剩苗頭已開始顯現(xiàn),但這種過剩指的是低端產(chǎn)能,而高端產(chǎn)能其實是不足的。因此,從長遠(yuǎn)發(fā)展來看,動力電池企業(yè)的擴產(chǎn)空間依舊巨大。

電池行業(yè)發(fā)展應(yīng)該兼顧速度和質(zhì)量,速度、規(guī)模的擴張應(yīng)該基于行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實需求,應(yīng)該基于對市場的理性判斷,應(yīng)該基于對材料技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,而非企業(yè)盲目跟風(fēng)。同時,還應(yīng)該看到一點,隨著儲能市場春風(fēng)漸起,電池也將在儲能領(lǐng)域迎來大展拳腳的機會,而由動力電池轉(zhuǎn)為儲能用電池,技術(shù)上并不存在難度。

當(dāng)前對廣大電池企業(yè)而言,最要緊的是要以市場、需求、技術(shù)為切入點,確保電池高品質(zhì)、規(guī)模適度、創(chuàng)新驅(qū)動,打造無可替代的市場競爭力。

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