小型鋰電池是目前的主角？

備受矚目的特斯拉也有了新動(dòng)向。2月26日的《日本經(jīng)濟(jì)新聞》在頭版頭條報(bào)道稱，松下將與特斯拉共同在美國(guó)建設(shè)小型鋰離子電池新工廠，預(yù)定2017年投入使用，總投資額超過1000億日元。生產(chǎn)目標(biāo)是每年生產(chǎn)可供50萬(wàn)輛汽車使用的電池。

筆者預(yù)測(cè)，2020年全球的電動(dòng)汽車約為600萬(wàn)輛，其中EV的比例約為10%(60萬(wàn)輛)。不過，從事EV用鋰離子電池業(yè)務(wù)的電池廠商除松下外還有很多。日產(chǎn)與NEC的合資公司Automotive Energy Supply Corporation(AESC)、杰士湯淺與三菱商事和三菱汽車的合資公司Lithium Energy Japan(LEJ)，還有東芝、三星SDI和LG化學(xué)等，圍繞EV用鋰離子電池的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)達(dá)到白熱化狀態(tài)。

再來(lái)看一下已經(jīng)進(jìn)入普及期的HEV用鋰離子電池，日本電池廠商方面，松下、松下與豐田的合資公司Primearth EV Energy(PEVE)、杰士湯淺與本田的合資公司Blue Energy、AESC以及日立車輛能源都構(gòu)筑了穩(wěn)固的地位。而韓國(guó)廠商在該領(lǐng)域陷入苦戰(zhàn)，這種格局是輕易無(wú)法推翻的?？梢哉f(shuō)，韓國(guó)廠商相應(yīng)地把重心放在了EV和PHEV上。

三星SDI還決定在西安建設(shè)車載鋰離子電池工廠。到2020年，EV用鋰離子電池存在供過于求的風(fēng)險(xiǎn)，各電池廠商可能會(huì)像個(gè)人電腦等使用的小型鋰離子電池那樣陷入價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。

另外，還有必要討論一下EV用鋰離子電池采用的技術(shù)。用于個(gè)人電腦等的小型鋰離子電池與面向EV開發(fā)的大型鋰離子電池之間存在競(jìng)爭(zhēng)。主力汽車廠商的量產(chǎn)EV都采用專用的大型鋰離子電池，但拉動(dòng)EV市場(chǎng)增長(zhǎng)的特斯拉公司的獨(dú)特之處在于采用小型鋰離子電池。沿用消費(fèi)類電池在成本方面占優(yōu)勢(shì)，這種方式是可以理解的，但反過來(lái)看，小型鋰離子電池降低成本的余地比較小。

由于鋰離子電池對(duì)安全方面的要求非常嚴(yán)格，所以每個(gè)電池的控制系統(tǒng)極其重要，需要以個(gè)數(shù)而非電池尺寸為單位進(jìn)行控制。對(duì)于特斯拉的Model S那樣配備7000多個(gè)小型鋰離子電池的系統(tǒng)，控制起來(lái)要比配備不到100個(gè)大型產(chǎn)品的系統(tǒng)更加復(fù)雜。2013年10月以后接連發(fā)生的Model S起火事故至今未能查明原因。

即使先不考慮特斯拉的EV能多大程度在市場(chǎng)上普及，松下的決定也一樣既是機(jī)會(huì)又是風(fēng)險(xiǎn)。筆者以前研發(fā)鋰離子電池時(shí)曾調(diào)查了車載鋰離子電池的應(yīng)有形態(tài)。

之后，筆者在客觀的立場(chǎng)上經(jīng)常能看到原松下陣營(yíng)與原三洋陣營(yíng)的觀點(diǎn)基本不一致的情況，二者合并成同一家公司后，在電池戰(zhàn)略方面也經(jīng)常聽到意見不統(tǒng)一的聲音。目前在技術(shù)開發(fā)和戰(zhàn)略方面好像是原松下一方掌握主導(dǎo)權(quán)，因此導(dǎo)致原三洋相關(guān)業(yè)務(wù)的主要負(fù)責(zé)人紛紛離職。

FCV是終極環(huán)保車嗎？

FCV同樣是可能性與疑問并存。燃料電池車看上去確實(shí)可以說(shuō)是零排放汽車，但從其整個(gè)生命周期來(lái)看，配備的氫燃料大部分是通過天然氣改質(zhì)生產(chǎn)的，生產(chǎn)時(shí)會(huì)排放二氧化碳。同樣，為EV供應(yīng)的電力在通過化石燃料發(fā)電過程中也排放二氧化碳。

將來(lái)需要構(gòu)筑以零二氧化碳生成氫的工藝，并降低氫燃料的價(jià)格。當(dāng)然，車身價(jià)格是個(gè)重要因素。在筆者離開本田的2004年，每輛FCV的價(jià)格高達(dá)1億多日元。10年后，大型汽車廠商計(jì)劃2015年投放市場(chǎng)的FCV雖然沒有公布具體售價(jià)，但估計(jì)可能在500萬(wàn)～1000萬(wàn)日元(約30萬(wàn)～60萬(wàn)元人民幣)的范圍內(nèi)。

日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省在2000年前后曾積極推進(jìn)FCV并為開發(fā)提供支援。之后，因時(shí)機(jī)還不夠成熟，F(xiàn)CV開發(fā)熱潮一度中斷。

有觀點(diǎn)認(rèn)為，建立量產(chǎn)體制可大幅降低成本，但也未必一定如此。促進(jìn)氧與氫的反應(yīng)的鉑催化劑就是個(gè)例子。以前，配備100kW燃料電池的汽車，每輛需要100g的鉑。之后各公司紛紛宣布通過研究開發(fā)大幅減少了鉑的用量，但并未公布具體數(shù)值。

假設(shè)用量削減了50%，變?yōu)?0g，從鉑的實(shí)際價(jià)格來(lái)看，每輛車也需要20萬(wàn)日元。如果FCV的量產(chǎn)擴(kuò)大，鉑的價(jià)格可能不降反漲。這樣就只能寄希望于不依賴鉑的新型催化劑，不過，雖然進(jìn)行了大量研究，目前這方面還沒有取得成果。

汽油車的尾氣排放控制催化劑的情況與此相同。筆者1978年剛進(jìn)本田時(shí)才開始開發(fā)鉑-銠-鈀三元系催化劑。雖然可以應(yīng)對(duì)尾氣排放規(guī)定，但由于催化劑必須一直使用這些元素，導(dǎo)致銠的價(jià)格暴漲，曾一度引起很大的騷動(dòng)。燃料電池中的鉑催化劑性能較高，實(shí)現(xiàn)代替催化劑的困難非常大。

在燃料電池中，采用“固體高分子”的電解質(zhì)膜是必不可少的部件，不過化學(xué)廠商已經(jīng)開始量產(chǎn)，因此無(wú)望再通過FCV的量產(chǎn)效應(yīng)降低其成本。所以，需要在考慮這些因素的基礎(chǔ)上，定量分析通過量產(chǎn)效應(yīng)能將FCV的成本降到什么程度。

跟EV一樣，日本在FCV領(lǐng)域的開發(fā)實(shí)力同樣在全世界遙遙領(lǐng)先。這是因?yàn)槿毡敬笮推噺S商以零部件企業(yè)的技術(shù)實(shí)力為基礎(chǔ)實(shí)施了開發(fā)投資，而且通過EV和HEV的開發(fā)成績(jī)確立了電動(dòng)化技術(shù)。從FCV方面的專利來(lái)看，日本的實(shí)力也很強(qiáng)。

現(xiàn)代汽車也在開發(fā)FCV，不過與日本廠商相比，其影響力較低。因?yàn)楝F(xiàn)代汽車的開發(fā)起步較晚，而且韓國(guó)的零部件廠商的實(shí)力較弱。

日本能否笑到最后？

雖說(shuō)如此，但2025年的ZEV規(guī)定要求大型汽車廠商將PHEV、EV和FCV三種汽車的銷售比例提高到15.4%。日本某大型汽車廠商的高管表示，“由于無(wú)法確定終極的環(huán)保車，因此需要全方位開發(fā)”，這是非常穩(wěn)妥的戰(zhàn)略。

但從資源開發(fā)看，大型汽車廠商這樣做沒有問題，而中等規(guī)模的汽車廠商無(wú)法開發(fā)所有的技術(shù)。如果車輛電動(dòng)化能取得進(jìn)展，汽車行業(yè)的技術(shù)合作和授權(quán)提供等商業(yè)模式就會(huì)大幅增加。

除了日韓歐美市場(chǎng)外，今后中國(guó)市場(chǎng)也不容忽視。大眾和通用在中國(guó)汽車市場(chǎng)上如魚得水，日本廠商中，雖然日產(chǎn)一直在奮戰(zhàn)，但差距依然很大。通用及時(shí)設(shè)立尖端技術(shù)研究所，擴(kuò)充了功能。

豐田和本田此前在中國(guó)市場(chǎng)上的影響力都不高。但今后兩公司均計(jì)劃在中國(guó)展開電動(dòng)汽車的技術(shù)開發(fā)，并在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)車輛。為此正在擴(kuò)大研究開發(fā)功能。如果考慮到電動(dòng)化市場(chǎng)的擴(kuò)大，今后日本廠商也有可能東山再起。

屆時(shí)存在的課題是各行業(yè)的協(xié)作方式。在中國(guó)開展業(yè)務(wù)的前提是與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)設(shè)立合資公司，資本比例方面也存在外國(guó)企業(yè)不得超過49%的限制。此外還存在其他方面的諸多制約，比如在中國(guó)市場(chǎng)的營(yíng)銷、與政府機(jī)構(gòu)建立關(guān)系、構(gòu)建人脈網(wǎng)、構(gòu)筑零部件的供應(yīng)鏈、中國(guó)自己的鋰離子電池相關(guān)安全性評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制定等，在這些限制下，考慮什么樣的商務(wù)模式和業(yè)務(wù)戰(zhàn)略最合適至關(guān)重要。

電動(dòng)汽車普及的關(guān)鍵在于電池。放眼世界，能真正推進(jìn)車載電池業(yè)務(wù)的只有日本和韓國(guó)。目前，日韓之間還存在技術(shù)差距，而且中美歐電池廠商的實(shí)力較弱。不過，在電池安全性相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等方面，德國(guó)和法國(guó)等歐洲廠商正在積極活動(dòng)。

日本究竟能否笑到最后？今后在各領(lǐng)域展開的競(jìng)爭(zhēng)將受到關(guān)注。