[汽車之家 行業(yè)] 以萬物互聯(lián),、大數(shù)據(jù),、云計算,、增材制造和人工智能等為代表的新一輪變革,,正在引領(lǐng)全球制造業(yè)的全面轉(zhuǎn)型升級,。面對這一變革,,各國都制定了相應(yīng)的應(yīng)對策略,,其中,最具代表性的包括德國的“工業(yè)4.0”,、美國的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,、日本的“機器人革命”,,以及中國的“中國制造2025”等。
在這些戰(zhàn)略中,,汽車產(chǎn)業(yè)和技術(shù)都占據(jù)了至關(guān)重要位置,,各國紛紛以此為切入后,加快推動了制造業(yè)轉(zhuǎn)型,,并呈現(xiàn)出低碳化,、信息化、智能化三大發(fā)展趨勢,,業(yè)界認為,,這背后的最好載體或為新能源車。而作為電動車的“心臟”,,動力電池的發(fā)展好否直接關(guān)系到行業(yè)的未來,。中國電動汽車百人會論壇(2019)召開之際,汽車之家編輯拿到了主辦方編寫的《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》,,從中進一步了解了當前動力電池價格,、安全性、投資并購等情況,,以期更全面的掌握新能源車發(fā)展現(xiàn)狀,。
● 汽車之家牽手中國電動汽車百人會
為了推動我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,幫助消費者解決新能源汽車使用過程中的難題,,汽車之家已經(jīng)與中國電動汽車百人會展開合作,。目前,百人會已經(jīng)入駐車家號,,發(fā)布研究報告,。雙方共同制作的面向消費者的C端報告,也將于百人會年會期間正式發(fā)布,。未來,,雙方還將共建新能源領(lǐng)域的研究指數(shù),為政府,、企業(yè)提供決策參考。
2019年1月11-13日,,中國電動汽車百人會將在北京釣魚臺國賓館召開“中國電動汽車百人會論壇(2019)”,,論壇主題為“汽車革命與交通、能源,、城市協(xié)同發(fā)展”,,汽車之家將作為戰(zhàn)略合作媒體進行深度報道。
主流企業(yè)產(chǎn)能基本達8GWh,,但利用率不高
隨著新能源汽車的持續(xù)放量,,產(chǎn)銷量大增,,市場需求持續(xù)擴張,動力電池產(chǎn)量同比大幅增長,,動力電池逐步成為鋰電池產(chǎn)業(yè)增長的主導力量,,2017年增速達到45%。
根據(jù)百人會《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》顯示,,2018年動力電池累計產(chǎn)量達53.1GWh,,其中三元電池累計生產(chǎn)29.2GWh,占總產(chǎn)量比55.0%,;磷酸鐵鋰電池累計生產(chǎn)23.1GWh,,占總產(chǎn)量比43.5%。從不同電池材料類型來看,,2018年1-10月三元電池裝機量為21.8GWh,,占比為61%;磷酸鐵鋰電池裝機量為13GWh,,占比為37%,,其他材料占比2%左右。
由于新能源汽車的帶動作用,,中國鋰電池產(chǎn)能擴張很快,。據(jù)不完全統(tǒng)計,2017年底,,主要企業(yè)鋰電池產(chǎn)能合計已經(jīng)超過120GWh,。根據(jù)規(guī)劃,到2018年底產(chǎn)能預計達到180GWh,,雖然產(chǎn)能較高,,但各企業(yè)實際利用率普遍不高,一般低于40%,。
也因為此,,可以很明顯的看到,市場向優(yōu)勢企業(yè)集中,,低端企業(yè)將被淘汰,。此前遍地開花的“小、散,、亂”動力電池企業(yè),,將在市場競爭中被淘汰。據(jù)統(tǒng)計,,2015-2018年上半年,,中國動力電池配套企業(yè)已從150家降至不到80家,近半數(shù)企業(yè)已經(jīng)出局。
投資總額達到3346億元,,多數(shù)集中在制造端
不過,,這并不能阻擋動力電池產(chǎn)業(yè)投資熱度。報告通過梳理2018年1-11月國內(nèi)動力電池產(chǎn)業(yè)的101個投資項目進行分析,,項目包括發(fā)布公告33個,、簽約39個和今年開工29個的項目,但不包括2018年之前投資今年投產(chǎn)的項目,,投資總額達到3346億元,。
從投資領(lǐng)域來看,電池材料和電池制造投資項目個數(shù)和額度較多,,占比分別達到29%和56%,。說明材料、電池制造在動力電池和新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的核心位置,,其中三元電池和三元正極材料領(lǐng)域投資熱度較高,。由于我國鈷、鎳的稟賦較差,,在8個上游資源投資項目中,,只有1個是鈷項目,其他7個全部為鋰資源相關(guān)投資,。
與此同時,,并購重組加快延伸產(chǎn)業(yè)鏈布局,上游資源領(lǐng)域受重視,。報告整理了2018年1-11動力電池產(chǎn)業(yè)鏈上的36起并購事件,,并將其分為上游資源、材料,、電池制造,、生產(chǎn)設(shè)備和回收利用5個細分領(lǐng)域進行了分析。
從交易金額看,,5個細分領(lǐng)域共涉及交易金額約575億元,,上游資源交易金額最高為374億元,占總交易金額的65%,。這說明電池領(lǐng)域的競爭已經(jīng)開始向上游蔓延,,并成為競爭的重點。這與我國上游資源的稟賦差有很大的關(guān)系,。導致了資本之間的活動頻繁發(fā)生,。
從交易事件數(shù)量看,上游資源,、材料、電池制造領(lǐng)域的交易事件較多,分別為9件,、12件,、9件。深入到交易后達成的控制程度看,,獲得51%以上控制權(quán)比例較高的領(lǐng)域主要是上游資源,、材料、生產(chǎn)設(shè)備3個領(lǐng)域,,并購在交易后均超過50%,。
動力電池回收被重視,2022年規(guī)�,;蜻_1370億元
我國自2014年開始大力向私人領(lǐng)域推廣新能源汽車,,最早投入市場的新能源汽車動力電池已經(jīng)開始進入退役期,第一輪大規(guī)模的動力電池報廢期即將到來,。隨著推廣時間及推廣量的增長,,動力電池衰減問題也正在逐漸顯現(xiàn)。根據(jù)EVTank研究數(shù)據(jù)顯示,,預計中國動力電池回收量在2022年將達到42.2萬噸,,梯次利用和回收拆解市場規(guī)模將達到131億元。
眾所周知的是,,回收利用對于環(huán)境保護,、電池全生命周期經(jīng)濟效益、資源再利用具有重要意義,。目前,,越來越多企業(yè)已經(jīng)開始研究和布局動力電池回收和梯次利用。但由于回收利用產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不成熟,、回收網(wǎng)絡(luò)不完善,、管理措施不健全、支持政策不到位,、商業(yè)模式創(chuàng)新匱乏等原因,,我國動力電池回收利用效率低、不經(jīng)濟,,安全隱患和環(huán)境風險尚存,,動力電池回收和梯次利用還不能產(chǎn)業(yè)化。
報告認為,,未來電動車將與可再生能源緊密結(jié)合,。一是可再生能源為電動車提供清潔電力,溫室氣體減排方面,,電動車與可再生能源的結(jié)合將使其全生命周期排放趨近于零,,且如果2017年的棄風,、棄光全部得到合理應(yīng)用,能夠保障2187萬乘用車1年用電需求,;二是電動車及退役電池可減少調(diào)控儲能設(shè)施投資,,減少額外投資而獲得的巨大調(diào)控容量;三是動力電池將參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻及輔助服務(wù),;四是電動車調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)將帶來額外收益,,電動車與電力系統(tǒng)的結(jié)合,將會給用戶創(chuàng)造更多的價值,。
『電動車及退役電池調(diào)節(jié)可再生能源間歇性』
根據(jù)寧德時代招股說明書(申報稿)披露的數(shù)據(jù),,目前國內(nèi)電池廠商平均1GWh產(chǎn)能對應(yīng)設(shè)備投資約2.3億元。按照IEA鋰電池產(chǎn)能數(shù)據(jù),,粗略計算,,2022年動力和儲能鋰電池生產(chǎn)設(shè)備市場總規(guī)模將達到1370億元。
電池組價格下降,,全固態(tài)鋰電池或有更多可能性
目前,,阻礙電動車發(fā)展的除了續(xù)航和充電時長以外,價格也是很重要的原因,。由于動力電池成本較高,,且在整車成本中占比較大,使得同一車型的純電動版本要比燃油車貴,。好消息是,,得益于政策推動及規(guī)模效應(yīng),磷酸鐵鋰和三元鋰電池的技術(shù)水平得到明顯提升,。在成本方面,,電池組價格從2018年年初的1.4-1.55元/Wh下降到年底的1.2-1.35元/Wh,且還有很大的下降空間,。
在能量密度方面,,2018年基于NCM523材料電池單體能量密度超過215Wh/kg,系統(tǒng)能量密度超過170Wh/kg,,2019年基于811材料的電池單體能量密度預計可達到280Wh/kg,。這兩種電池還有一定的提升空間,尤其是新一代材料對電池性能的提升作用,,比如正極材料811,、硅碳負極的研發(fā),將會進一步提升鋰動力電池的能量密度,,單體能量密度有望達到300Wh/kg,,加上這兩種電池產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)強大,在產(chǎn)業(yè)中的競爭還將存在一定時期,。
從技術(shù)潛力角度來看,,磷酸鐵鋰體系理論能量密度約為170Wh/kg,,三元鋰電池理論能量密度是300-350Wh/kg,同時存在熱分解溫度低,、易燃燒爆炸等安全性問題,,二者能量密度提升空間相對較小。然而全固態(tài)鋰電池的能量密度提升潛力大,,從理論上講更具可行性。
『國內(nèi)外固態(tài)電池布局典型案例』
由于當前磷酸鐵鋰和三元鋰電池自身的瓶頸,,以及固態(tài)電池的潛在優(yōu)勢,,歐美、日韓,、中國等涉及動力電池,、汽車及能源方面的產(chǎn)業(yè)鏈上眾多企業(yè)正在積極布局和研發(fā)固態(tài)電池。從產(chǎn)業(yè)化進展來看,,固態(tài)電池在汽車領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化集中在2025年左右,。除固態(tài)電池技術(shù)領(lǐng)先的豐田外,老牌車企量產(chǎn)固態(tài)電池的時間均在2025年以后(豐田預計2022年),,而新造車勢力則相對激進,,菲斯克、戴森更是將固態(tài)電池量產(chǎn)時間定在了即將到來的2020年,。
著火事故再次凸顯,,保障安全是首要目標
2018年,最讓行業(yè)揪心的莫過于電動車起火事件,。據(jù)統(tǒng)計,,自2011年至2018年10月新能源汽車著火事件共108例,其中與動力電池相關(guān)的92例,,占比86%,,從內(nèi)部因素看,電池熱失控導致的自燃是主要原因,,電池的熱失控是機理復雜,、危害嚴重的電動車安全問題。
新能源汽車安全問題覆蓋全生命周期,,包括設(shè)計研發(fā)階段,、制造和使用過程、監(jiān)控環(huán)節(jié),、報廢環(huán)節(jié),,比如設(shè)計缺陷、生產(chǎn)過程控制不嚴,、部件老化失效,、碰撞,、充電管理不到位、報廢動力電池拆解不規(guī)范等,,某一個環(huán)節(jié)如果把控不好,,最后都有可能導致著火事故。
『事故反映的新能源汽車產(chǎn)品質(zhì)量問題』
產(chǎn)品的設(shè)計和生產(chǎn)是后期使用階段安全性的基礎(chǔ),。報告指出,,核心零部件及整車企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)和生產(chǎn)過程中,,應(yīng)該牢固樹立安全第一的觀念,,在技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新時以安全為前提,保障產(chǎn)品能夠按照應(yīng)有的研發(fā),、生產(chǎn),、試驗周期完成驗證,并對產(chǎn)品進行創(chuàng)新性安全防護,,比如系統(tǒng)安全,、防火等設(shè)計。
全文總結(jié):從早期的寥寥無幾,,到如今的處處開花,,汽車電動化勢頭已起,未來5年或迎來爆發(fā)式增長,,并與智能化,、網(wǎng)聯(lián)化、共享化深入融合,,不過它的基礎(chǔ)就是電動車性價比要達到,,甚至超過燃油車,而車企更需要做到的是安全性保證,,共同助力行業(yè)進步,。(資料來源:《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》;文/汽車之家 章漣漪)
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