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動(dòng)力電池能量密度越來越高 這是好事嗎

中國(guó)能源報(bào) 2017-06-29 08:10:13

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在向高能量密度電池研發(fā)推進(jìn)的過程中,各路企業(yè)爭(zhēng)先恐后。電池企業(yè)加大研發(fā)投入,通過改進(jìn)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(shí)代、國(guó)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(jìn)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(zhǎng)續(xù)航里程的必然結(jié)果,另一方面,與政府補(bǔ)貼金額密切相關(guān)。進(jìn)入2017年,新能源汽車補(bǔ)貼政策進(jìn)行了調(diào)整,其中將電池能量密度作為一項(xiàng)重要的參考指標(biāo)進(jìn)行補(bǔ)貼。今年3月1日,中央4部委印發(fā)了《促進(jìn)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》通知,明確指出將提高電池比能量作為今后的重點(diǎn)發(fā)展目標(biāo)之一,產(chǎn)品性能上提出到2020年動(dòng)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(dòng)力電池單體比能量達(dá)500Wh/kg的目標(biāo)。

此外,為了提升中國(guó)動(dòng)力電池研發(fā)水平、形成企業(yè)之間研發(fā)合力、共同推進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步,去年工信部還牽頭成立了國(guó)家動(dòng)力電池創(chuàng)新中心,目標(biāo)是我國(guó)動(dòng)力電池要在2020年趕上日韓水平。在工信部部長(zhǎng)苗圩看來,“建設(shè)制造業(yè)創(chuàng)新中心,就是要彌補(bǔ)創(chuàng)新鏈條的斷裂環(huán)節(jié),特別是要解決從實(shí)驗(yàn)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。”

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

中國(guó)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(jí)電容等的報(bào)道不時(shí)見諸報(bào)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(shí),也在推動(dòng)著整個(gè)電池行業(yè)技術(shù)水平的進(jìn)步。然而在這輪競(jìng)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(bǔ)貼,那么會(huì)否因?yàn)樽非竽芰棵芏榷鲆暳穗姵匕踩?、壽命等其他重要指?biāo)。

而關(guān)于電池安全、壽命等早已不是一個(gè)新話題,近年來新能源汽車燃燒事件并不鮮見,動(dòng)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(shí),在極端環(huán)境下,動(dòng)力電池能量密度的衰減則是一個(gè)非線性的變化,這些疑慮在某種程度上打消了消費(fèi)者購(gòu)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(fèi)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(zhǎng)也即意味著價(jià)格越高。綜合性價(jià)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(jì)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(diǎn)關(guān)注的方面。

再來看看動(dòng)力電池的產(chǎn)能擴(kuò)張潮,進(jìn)入2017年勢(shì)頭猛烈,投資擴(kuò)產(chǎn)的有:比亞迪6GWh、寧德時(shí)代10GWh、微宏動(dòng)力11GWh、猛獅科技6GWh、國(guó)軒高科4GWh、欣旺達(dá)6GWh、天津新動(dòng)源10GWh等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),僅2017年至今,鋰電企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)數(shù)量就達(dá)到近20家,擴(kuò)產(chǎn)總計(jì)超64.2GWh。

這波產(chǎn)能擴(kuò)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(guó)家對(duì)電池產(chǎn)能門檻導(dǎo)向作用的影響。盡管2016年末出臺(tái)的《汽車動(dòng)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(shí)際落地,但其對(duì)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(shí)是不足的。因此,從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來看,動(dòng)力電池企業(yè)的擴(kuò)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(kuò)張應(yīng)該基于行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求,應(yīng)該基于對(duì)市場(chǎng)的理性判斷,應(yīng)該基于對(duì)材料技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,而非企業(yè)盲目跟風(fēng)。同時(shí),還應(yīng)該看到一點(diǎn),隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)春風(fēng)漸起,電池也將在儲(chǔ)能領(lǐng)域迎來大展拳腳的機(jī)會(huì),而由動(dòng)力電池轉(zhuǎn)為儲(chǔ)能用電池,技術(shù)上并不存在難度。

當(dāng)前對(duì)廣大電池企業(yè)而言,最要緊的是要以市場(chǎng)、需求、技術(shù)為切入點(diǎn),確保電池高品質(zhì)、規(guī)模適度、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),打造無可替代的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

責(zé)編 楊翼

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動(dòng)力電池能量

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