動力鋰電池作為新能源汽車的核心部件,隨著我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)而迎來了高速發(fā)展期,在現(xiàn)階段我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)取得了良好的成績,但問題也十分突出。本文首先從行業(yè)產(chǎn)量、出貨量、技術(shù)水平、政策法規(guī)等方面梳理了國內(nèi)車用鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀與背景;其次,全面剖析了車用鋰電池產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)能、公告管理、技術(shù)路線與技術(shù)水平、電池安全以及回收等方面存在的各種問題;最后,給出了提升我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)競爭力的相關(guān)建議。
在全球經(jīng)濟(jì)相對低迷的形勢下,2015年我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)卻取得了不錯的成績,如出貨量快速增加,產(chǎn)業(yè)投資激增,技術(shù)水平明顯提升,政策法規(guī)不斷完善等。但是在市場火熱的背后,還要清晰地認(rèn)識到我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還存在著一些突出問題,與國外相比還存在著一定差距,必須從政策法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)體系、關(guān)鍵技術(shù)研究等方面不斷培育和提升我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)的競爭力。
我國車用鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.鋰電池產(chǎn)量小幅增長,動力型占比快速提升
2015年我國鋰離子電池累計完成產(chǎn)量56.0億自然只,同比增長3% 。雖然我國鋰離子電池產(chǎn)量僅實現(xiàn)小幅增長,但鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域卻發(fā)生了根本性變革,動力型鋰電池市場份額首次超過消費型鋰電池,達(dá)到52%,較2014年提升了約39個百分點。預(yù)計今后動力型鋰電池將繼續(xù)主導(dǎo)鋰電池市場,消費型鋰電池市場還會進(jìn)一步下滑,另外隨著動力電池梯次利用技術(shù)在儲能市場的逐步成熟,儲能型鋰電池市場規(guī)模將會擴(kuò)大。
2012-2015年我國鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域變化情況
2.動力電池出貨量激增,磷酸鐵鋰依然占主導(dǎo)
2014年以來,隨著新能源汽車產(chǎn)量的快速提升,車用鋰動力電池的需求持續(xù)爆發(fā),據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù)顯示,2015年我國動力電池出貨量達(dá)到15.7GWh,同比增長3.24倍。從近5年的出貨量趨勢來看,2014年以前動力電池出貨量一直低于1GWh,2014年首次突破了3GWh,市場開始進(jìn)入爆發(fā)期,這與我國新能源汽車市場的發(fā)展趨勢密切相關(guān)。
2010-2015年我國動力電池出貨量情況
從電池材料類型來看,新能源汽車電池主要以磷酸鐵鋰材料為主,占比69%,其次為三元材料電池占比27%,錳酸鋰、鈦酸鋰、超級電容、鎳氫電池等其他材料電池出貨量僅占比4%。分車型來看,乘用車以三元材料為主,商用車以磷酸鐵鋰為主。
3.技術(shù)水平明顯提升,部分指標(biāo)達(dá)到國際水平
應(yīng)用材料方面,目前國內(nèi)正極材料磷酸鐵鋰容量達(dá)到了160mAh/g,負(fù)極材料石墨容量可達(dá)到360mAh/g,電解液主要技術(shù)指標(biāo)可達(dá)到國際先進(jìn)水平,室溫電導(dǎo)率≤10ms/cm,水分含量≤110ppm,HF含量≤130ppm。成組技術(shù)方面,我國車用鋰電池成組應(yīng)用技術(shù)和儲能電源系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)研究,也已經(jīng)取得了重大進(jìn)展,干燥注液,化成分容,PACK等技術(shù)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。產(chǎn)品性能方面,目前產(chǎn)業(yè)化的車用鋰離子電池功率密度已經(jīng)能夠達(dá)到3500W/kg,三元鋰電池能量密度達(dá)到180-200Wh/kg,多元復(fù)合鋰電池成組壽命達(dá)到8000次,能夠滿足車輛整個生命周期使用。規(guī)?;a(chǎn)方面,我國已經(jīng)成為全球車用鋰離子動力電池主要生產(chǎn)基地,電池系統(tǒng)價格從2012年的5元/Wh降到目前的2.5元/Wh左右,磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)成熟度和規(guī)模國際領(lǐng)先,三元、錳酸鋰和鈦酸鋰電池實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。設(shè)備和工藝方面,我國鋰電池生產(chǎn)設(shè)備自動化程度已有大幅提高,已經(jīng)開發(fā)出圓柱動力電池自動化生產(chǎn)線,能夠一次性完成匯流盤焊接、包膠、入殼、極耳焊接、合蓋、殼蓋預(yù)頂焊、殼蓋密封焊等7大工藝、27道自動化分解步驟,全產(chǎn)線裝卸料和巡視只需配備3人/班次。
4.上游鋰供應(yīng)高度集中,碳酸鋰價格持續(xù)瘋漲
我國鋰資源豐富,但分布相對集中,重點分布于青海、西藏、四川、江西等省市,國內(nèi)鋰精礦主要由天齊鋰業(yè)、眾和股份、贛鋒鋰業(yè)等少數(shù)企業(yè)提供。受鋰資源供應(yīng)高度集中、少數(shù)企業(yè)主導(dǎo)價格、碳酸鋰需求增加等諸多因素影響,2015年電池級碳酸鋰價格由年初的4.3萬元/噸瘋漲至年底的12.3萬元/噸,上漲近3倍。2016年以來,電池級碳酸鋰價格依舊延續(xù)了去年的上漲態(tài)勢,6月第二周市場電池級碳酸鋰成交主流在15.5-16.5萬元/噸,部分高端成交價格在16.5-17萬元/噸附近,18萬元/噸少量成交。上游鋰資源及碳酸鋰等材料價格的非理性上漲,在一定程度上對鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會產(chǎn)生一定的不利影響。
5.政策法規(guī)體系不斷完善,行業(yè)管理得到加強(qiáng)
我國政府高度重視車用鋰電池產(chǎn)業(yè),不斷推動行業(yè)規(guī)范升級。國務(wù)院總理李克強(qiáng)在2016年初國務(wù)院常務(wù)會議上強(qiáng)調(diào):“加快實現(xiàn)動力電池革命性突破。推動大中小企業(yè)、高校、科研院所等組建協(xié)同攻關(guān)、開放共享的動力電池創(chuàng)新平臺,在關(guān)鍵材料、電池系統(tǒng)等共性、基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)上集中發(fā)力。中央財政采取以獎代補方式,根據(jù)動力電池性能、銷量等指標(biāo)對企業(yè)給予獎勵。加大對動力電池數(shù)字化制造成套裝備的支持”。自2015年以來,我國先后頒發(fā)了數(shù)項電池方面的政策文件,旨在加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)規(guī)范和引導(dǎo),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展,這些政策主要體現(xiàn)在以下方面:
一是加強(qiáng)電池公告管理。2015年3月,工信部發(fā)布《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》,通過對動力電池行業(yè)實施公告管理,對企業(yè)產(chǎn)能等指標(biāo)做出了規(guī)范化要求。2016年4月29日,工信部發(fā)布關(guān)于符合《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》企業(yè)申報工作的補充通知,明確要求:已列入公告的單體企業(yè),應(yīng)按照GB/T 31484-2015、GB/T 31485-2015和GB/T 31486-2015三項標(biāo)準(zhǔn)要求,對典型產(chǎn)品進(jìn)行重新檢測。這意味著我國以前電池檢測推薦性標(biāo)準(zhǔn)已轉(zhuǎn)換為強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),電池管理更加趨于嚴(yán)格化、規(guī)范化。
二是重視廢舊電池回收。2016年以來,工信部相繼出臺了《新能源汽車動力蓄電池回收利用技術(shù)政策(2015年版)》、《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范公告管理暫行辦法》3項文件,明確廢舊電池回收責(zé)任主體,加強(qiáng)行業(yè)管理與回收監(jiān)管。