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谨防动力电池未熟先衰
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来源: 中国经济和信息化 作者: 中国经济和信息化发布时间:2014/6/23评论:0+收藏文章

  就像美国总统奥巴马在2009年年初宣布2015年美国PHEV(插电式混合动力车)将生产100万辆的目标一样,我国也在2009年年初提出了2015年电动汽车生产量将达到50万辆、2020年达到500万辆的新能源汽车总量的发展目标。国际能源署更是在2009年提出了2015年电动汽车销量达到170万辆的预测。

  在电动汽车的热潮带动下,电动汽车的关键部分——动力锂电池也得各界追捧,各地政府和企业纷纷宣布进军动力锂电池行业。

  然而,随着电动汽车推广的不尽如人意,电动锂电池行业开始出现未爆发而先过剩的苗头。

  诱人前景

  电动汽车主要分为插电式混合动力车(PHEV)和纯电动汽车(EV)。2013年,全球锂电汽车迎来了爆发式增长。

  2013年全球电动汽车(PHEV和EV)销量21.4万辆,同比增长78.3%。2014年销量预计38.5万辆,同比增长80%,全球电动汽车保有量将超过70万辆。

  另据国际能源署估计,2015年全球电动汽车销量将达到170万辆,2020年将达到690万辆。

  在电动汽车美好前景的召唤下,电动汽车的核心部件——动力锂电池的发展蓝图也甚为诱人。

  根据真锂研究的数据显示,2012年全球锂离子电池市场规模高达3816.74万千瓦时,较2011年的2663.58万千瓦时增长了43.29%,其中交通工具的电动化带动了锂离子电池590.77万千瓦时的销量,虽然占比只有15.48%,但较2011年增长了101.95%。

  按照60千瓦时车型计算,如果电动汽车产量达到100万辆车的水平,那么仅电动车对正负极、电解液、膈膜的需求量就要超过2012年全球锂电池行业材料的总量。

  在全球动力锂电池预期的美好蓝图下,中国也对动力锂电池行业的发展给予了“厚望”。

  根据中国《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》的要求:到2015年,纯电动乘用车、插电式混合动力乘用车最高车速不低于100公里/小时,纯电驱动模式下综合工况续驶里程分别不低于150公里和50公里;动力电池模块比能量达到150瓦时/公斤以上,成本降至2元/瓦时以下,循环使用寿命稳定达到2000次或10年以上;电驱动系统功率密度达到2.5千瓦/公斤以上,成本降至200元/千瓦以下。到2020年,动力电池模块比能量达到300瓦时/公斤以上,成本降至1.5元/瓦时以下。

  然而,随着时间的推移,电动汽车的市场推广却不尽如人意。2013年2月,美国宣布2015年部署100万辆电动汽车的目标无法实现;而我国实施的“十城千辆”新能源汽车试点示范工程今年收官也交出了一份让人尴尬的成绩单。

  新能源汽车的需求并未如期启动,而与电动汽车配套的锂电池行业却还在加速扩张。

  据高工锂电产业研究所统计显示,2008年我国仅有10家左右动力锂电池企业,到2013年底已达到105家。这4年期间,产业资本都瞄准了新能源汽车概念,不断地投资建厂,产能急剧扩张,许多地方政府也将新能源汽车、锂离子电池作为当地主打的新兴产业重点发展,一大批锂电新能源产业基地落户,纷纷打造百亿元级或千亿元级的锂电制造基地。

  进入2013年,动力锂电池生产商减缓了扩产步伐,现有的生产线产能利用率平均已不足30%,动力电池行业大规模的投资还未实现盈利,便已进入寒冬,企业急需寻找赢利点释放闲置产能,但仍有后来者急于冲入动力锂电池行业。

  如果按照我国2015年规划的50万辆新能源汽车测算,我国动力锂电池的总需求量约47.6亿安培小时,市值将达400亿元左右。

  据高工锂电的统计数据显示,截至2013年5月份,动力锂电池行业整体产能规模已达到40亿安培小时,而且全国项目规划的拟建产能仍有201亿安培小时。

  动力锂电池产能过剩苗头已现。由此导致锂电池上游的四大关键锂电材料(正极、负极、隔膜、电解液)目前也均出现不同程度的投资过剩迹象。

  除了规划产能与需求的差距悬殊,动力锂电池还存在低端产能重复建设带来的恶性竞争问题。

  由于最初我国政府、科技界在新能源汽车的发展方向存在较大的分歧,在混合动力、纯电动等路线选择上一直没有定论,2011年才明确方向,把插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车作为发展方向。

  我国政府、科技界最初在新能源汽车发展方向的分歧,导致了动力锂电池行业低端产能重复的局面。

  如正极材料的选用方面,我国企业最初跟随美国选用磷酸铁锂做正极,后来开始模仿日本使用锰酸锂和三元材料,企业发展一直被市场牵着走,重复开发严重,浪费了大量的资源和人力,最终导致生产仍局限于单体锂电池等低端产能,大功率锂电池组等高端产能很少。

  此外,我国的动力锂电池的技术积累还不够,企业间相互抄袭模仿严重,原创的技术较少。

  各地政府大力支持,资本大量涌入,投资项目增多,相关的锂电正负极材料、隔膜、电解液都已经显示出产能过剩的端倪。

  窘境成因

  分析国内动力锂电池行业目前面临的未爆发先过剩的窘境,有三个原因不得不提。

  首先,电动汽车发展不如预期,市场需求不足。

  世界各国政府相继制定了到2020年的新能源汽车推广计划,但电动汽车行业整体依然是呼声高、市场购买力少,究其主要原因有:一是囿于新能源汽车整车和部分核心零部件关键技术尚未突破,配套设施不完善,目前电动汽车一次充电的行驶里程一般不超过150公里,相比于传统燃料汽车400公里的行驶里程,确实差强人意;二是电动汽车比传统汽车高几万元到十几万元的价格,无法让消费者接受,如果短期内不能在技术和工艺环节获得突破以大幅降低成本,仅靠政府补贴进行推广将难以持久。2013年全球电动汽车销售总量为21.4万辆,销量前三名的国家分别是美国、日本、中国,销量分别为9.66万辆、3.2万辆、1.76万辆,在全球的占比分别为45%、15%、8%,三国合计占据全球68%的市场份额。以美国为例,2013年其电动汽车的销量实现了飞跃,但不足10万辆的销售量占全年汽车市场份额不足1%,虽然特拉斯的成功引爆了人们对电动汽车的期待,但其特殊的消费群体和设计理念难以复制,电动汽车的快速大众化推广依旧难以实现;欧洲国家也面临同样情况,如德国,2013电动汽车的销量仅为6800辆,不得不将到2020年100万辆的目标调至60万辆。

  我国的新能源汽车产业获得政府的大力支持,国家发改委、工信部、财政部、科技部等中央部委频繁发文支持新能源汽车发展,但据中汽协会统计,2012年我国新能源汽车产销量分别为12552辆和12791辆,2013年的产销为17533辆和17642辆,主要以公共部门采购为主,私人消费占很小比例,而且总体产销量与2015年50万辆的目标相差甚远。

  其次,锂电池安全稳定性问题也成为制约动力锂电池行业发展的障碍。

  锂电池的安全问题一直令人担忧,近年来频频发生的锂电动力电池起火爆炸事件,使人们对动力锂电池的安全性能产生了不同程度的怀疑。锂离子电池因其本身含有活泼金属锂,一旦发生短路,极容易发生爆炸,其本身的特性决定了不可能完全杜绝安全性问题;另外,一辆新能源汽车所需要的锂离子电池单元数量是惊人的,因此电池单元之间的一致性问题非常关键,如果各电池单元之间在生产过程中存在着细微的差别,在电池工作中,每个电池单元的电压、电流、电阻、温度等都不一样,工作一段时间后,电池的一致性必然持续恶化,容易发热导致温度升高和缩短寿命,在使用不当的情况下会加速这个过程,极易导致安全事故。动力锂电池在生产和使用环节中有诸多因素会导致安全隐患的发生,因此如何提高电池生产时的技术管理和质量管理,打消消费者的顾虑,是电池厂商亟待解决的问题。

  最后,动力锂电池产品标准门槛的缺失也是导致动力锂电池行业鱼龙混杂的重要原因。

  目前行业内只有电动汽车用动力电池标准和动力电池认证标准,在动力锂电池、系统集成、系统安全性等方面处于标准缺失状态。各厂商在该领域的认知不同和实践标准不同,导致目前动力锂电池生产企业在产品开发理念、流程、生产工艺设计等方面与汽车行业不匹配,甚至差别迥异。而且动力锂电池企业又各自为政,敝帚自珍,低水平重复开发和建设不现实的自主产品和技术体系,最终导致动力锂电产品处于完全混乱局面。同样目前动力锂电池企业没有行业准入限制,新能源汽车概念的热炒又吸引了众多投资者的目光,动力锂电池规划项目每年倍增,其中很多不具备动力电池研发生产技术和资本实力的企业也纷纷加入,导致低水平重复建设,难以形成规模效应、缺乏核心技术。

  发展建议

  尽管电动汽车市场尚未启动,但其将成为汽车行业未来发展的方向是毫无疑问的,与之相配套的动力锂电池行业也应是大力发展的行业。如何引导、规范动力锂电池行业进入良性发展循环,无疑成为监管部门和各级政府应该重视的问题。

  首先,应该对动力锂电池行业进行合理的政策指引,防止投资持续过热。

  尽管我国对动力锂电企业的生产有明确的规划和目标任务,但重复引进、重复研究现象仍然非常严重。国家应大力协同,优化布局,整合资源,合作攻关,防止低水平重复建设和盲目发展。

  一是加强行业产销形势的监测、分析和国内外市场需求的信息发布,发挥市场配置资源的基础性作用,及时制定出台专项产业政策和规划;二是明确技术装备路线,建立和完善准入标准;三是建立动力锂电企业统计指标监测体系,创设锂电企业产能过剩预警机制,严格控制产能盲目扩张和重复建设;四是严格控制项目审批,做好统筹规划,防止各级政府为追求政绩而盲目上马项目,对于拥有技术优势、规模优势的企业向上下游延伸产业链的项目适当予以照顾,对于没有任何产业基础的企业不予批准新建项目。

  其次,应该提高动力锂电池行业的集聚度,实现行业内不同企业的差异化定位和多层次发展。

  围绕上游锂电材料或下游电动汽车生产制造企业,合理布局,抓住市场优势和成本优势,保持健康稳定发展。一是政府要推进企业的兼并重组和联合重组,做大做强做优,形成若干全国知名的锂电聚集区,打造新材料、新能源基地。二是企业要合理制定发展战略,专注不同的领域,在技术路线未完全明确的前提下,不要盲目跟风新能源汽车项目,提高不同市场的掌控领引能力,实现差异化定位。优势企业紧跟国际步伐,在高端产品开发上,争取早日获得突破,全面参与国际竞争。中小企业可在中低端产品成本和品质上精耕细作,实现多层次发展。

  最后,应推动成立动力锂电池产业联盟,加强行业内企业的交流与合作。

  组织上下游重点企业和行业,推动成立产业联盟,实现产业优势互补、扩展发展空间、提高行业竞争力。一是要配合政府加强宏观调控,加强企业间的互相协作和资源整合,促动锂电生产企业与材料企业、下游应用环节的用户紧密合作,利益共享,充分发挥成员优势,形成从上游原材料生产、到新材料加工、再到下游示范应用的完整产业链,构建起强大的新材料产业集群。二是要推动制定动力锂电行业国家或国际标准,推动建立和完善动力锂电产品认证、质量检测体系,促进产业界与相关政府部门的沟通,推进国内动力锂电产业与国际的交流与合作。

  (作者为工业和信息化部赛迪研究院原材料工业研究所研究员)

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