鉅大LARGE | 點擊量：496次 | 2021年09月22日
鋰離子電池:要有做行業老大的雄心
我國儲能網訊:電動汽車發展的核心和關鍵在電池、電機、電控，電池產品性能安全穩定的關鍵在電池材料，而電動汽車能否健康有序發展的關鍵是其商業模式和整個產業鏈條的和諧運行。長期以來，國家政策、公司規劃在新能源汽車技術路上一直處于迷茫階段。國家政策遲遲沒有出臺，新能源汽車公司為了防止自己在揣度國家政策上有所偏頗，不得不長期兩條腿走路，加重了公司的運作成本。
十二五新能源汽車規劃一度“難產”或延遲出臺是有原因的。排除技術路線的難題，插電與換電兩種充電模式之爭以及國內基礎設施配套匱乏、進程緩慢而導致一再擱置。同樣，作為新能源汽車核心能源之一的鋰離子電池，其安全問題、能力密度問題、技術問題、知識產權問題等等同樣讓行業揪心，如電池爆炸、電動汽車自燃事件至今讓人記憶猶新。
說起鋰離子電池，傳統的觀念往往與新能源汽車聯想在一起，這是對鋰離子電池行業戰略位置把握不準造成的。其實，電動汽車只是鋰離子電池應用領域的一部分。鋰離子電池廣泛應用于通信電源、電動汽車、風能、太陽能、智能電網等兆瓦級儲能電站等領域，其科研規劃也不應只放在科技部的電動汽車規劃下面，而應單列。
鋰離子電池市場上升加速
鋰離子電池市場經過近20年的發展，已經形成了一個較大的產業。據IIT的預測，全球動力鋰離子電池將在2020年達到200億美元的市場規模，年均成長速度50%。根據2020年國內風光電的裝機規模，湘財證券研究所預測鋰離子電池儲能電站將可達24GW。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
目前鋰離子電池的生產和發展區域重要集中在中、日、韓三國。此前日本市場受電池大量召回的影響，訂單逐漸向我國和韓國轉移。我國的鋰離子電池市場份額在2007年開始逐步擴大。
我國國內的鋰離子電池公司發展迅速，比亞迪、ATL、比克、星恒和力神等，無論質量還是需求量都可以躋身國際市場，國內規模第二大的鋰離子電池公司比克也在努力提高其質量水平，以圖規模進入國際市場。
前面說過，鋰離子電池的關鍵在材料，包括正極材料、負極材料、隔膜、電解液等，都直接影響著鋰離子電池的性能與質量。而正極材料是居于“發動機”位置，即正極材料的創新直接影響著電池性能的創新。目前，市場上重要的正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料以及磷酸鐵鋰等其他正極材料。國際上重要的磷酸鐵鋰離子電池材料生產廠商有加拿大Phostech、美國Valence、美國A123、地區的臺塑長園能源科技、立凱(Aleees)等，其中，前3家公司掌握著較為成熟的量產技術。我國電池工業協會數據顯示，2011年全球鋰離子電池正極材料產銷量約為69500噸，較2009年上升70%，年復合上升率達到30%。從正極材料的市場份額看，鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料基本形成三足鼎立的局面，市場份額分別為40.29%、31.35%和23.31%，磷酸鐵鋰等其他正極材料由于應用范圍的限制，市場份額較低。
這幾年國內投資材料洶涌，如杉杉投資進軍鋰離子電池四大材料，已潛伏近十年。筆者最近在山東市場調研發現又一潛伏公司——濟寧無界科技有限公司，該公司歷經7年發展，形成了自己的鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料、磷酸亞鐵鋰的材料體系，可以說涵蓋了當今的主流正極材料，更為難能可貴的是，各類材料都有著優異的性能參數和加工性能，其總經理蔣寧介紹，無界的動力型錳酸鋰正極材料做成電池循環2000次后仍然可達80%，主持編寫了三元材料的國家級行業標準，解決了磷酸亞鐵鋰正極材料大規模生產中的的一致性和納米化，完成了鈷酸鋰材料中添加γ相三氧化二鋁提高安全性的規模化生產，其各項性能指標達到國際先進，國內領先水平，擁有多項自主知識產權。蔣寧表示，無界已逐步建立其遍及全國的銷售網絡，意在與國內一流電池制造商構建戰略合作，一起推動鋰離子電池的產業化。
要有做行業老大的雄心
綜合來看，我國鋰電行業還處于產業發展的初級階段，在人才儲備、管理相關相關經驗、營銷模式、應用創新、技術研發、商業應用等方面在產業的各環節都亟待加強。
鋰離子電池是性能優異的電池，但有一個弱點，就是存在安全隱患，最近一兩年，一些國際鋰電巨頭頻遭投訴，并對自身形成重大打擊。國內鋰離子電池公司在該行業的技術也依然處于發展初期階段。在比克國際(天津)有限公司副總經理林忠軍看來，自2008年承擔國家863計劃“節能與新能源汽車”重大項目——電動汽車用鋰離子動力鋰離子電池系統產業化技術研究以來，已經在行業內積累了豐富的相關相關經驗和技術優勢，而近日已獲奇瑞汽車的新合同，將向奇瑞瑞麟M1供應大功率鋰離子電池，之前，眾多品牌如寶馬、克萊斯勒、福田汽車、長安汽車、宇通客車、吉利汽車、五洲龍等紛紛采用比克鋰離子動力鋰離子電池。林忠軍說，比克采取“自主研發為主，引進吸收為輔，引導產業發展，搶占行業制高點”的知識產權戰略，已經建立起健全的專利開發體系，國內注冊商標達到60多件，各種專利突破了800多項，并躋身行業專利發明前10名。
專家認為，目前鋰離子電池技術發展方向重要在于，開發更高體積容量的電池并提高電池的安全性，而這些，同樣要更高安全性的材料與之配合，如錳酸鋰、磷酸亞鐵鋰等。
在蔣寧看來，濟寧市無界科技有限公司始建于2004年五月，是一家集研發、生產、銷售于一體的鋰離子電池正極材料專業制造商，8年的匍匐和探索讓他對行業更加充滿信心。多年以來，無界科技正是堅持“以市場為導向，以質量求生存，以創新謀發展，以品牌為核心，以資本為手段”的發展理念，秉承潛心做行業老大的雄心，目前仍繼續擴大合縱連橫，逐步成為鋰離子電池行業發展的助推器。
呼喚專注專業的隱形冠軍
由于鋰離子電池對更高容量、更高安全性的追求，相應的對鋰離子電池材料技術與質量水平，也不斷提出更高的要求，為了滿足其要求，一方面是進一步改善鈷酸鋰的性能，另一方面則是開發新型的正極材料。
以動力鋰離子電池材料為例：正極材料各個國家側重不同，我國、日本以錳酸鋰為主，如日產Leaf使用的電池就是鋰離子電池;美國則同時發展錳酸鋰和磷酸鐵鋰，如通用volt就采用LG供應的錳酸鋰離子電池，而Fisker公司的產品使用A123的高性能磷酸鐵鋰離子電池。
從目前市場競爭情況看，磷酸鐵鋰產品正處于行業的初期階段，磷酸鐵鋰產品潛在市場巨大，而國內外的電池材料廠家要么不具備穩定的生產量力、要么生產的產品質量存在諸多問題或產量太小。在負極材料和材料準備過程控制等技術方面，日本和韓國已經取得了實質性進展。而在鋰離子電池專利技術方面，日本擁有超過一半的國際專利，美國約占1/4，韓國和歐洲擁有約20%，而我國僅有1%。
近年來，由于鈷價格過高，鈷酸鋰被三元材料和錳酸鋰取代的比例有所提高。比較而言，錳酸鋰安全性好，但是高溫穩定性差，克容量低。三元材料在安全性和循環性方面優于鈷酸鋰，但是，其壓實密度較低。
不難看出，一段時間內，基于整個鋰離子電池行業的擴張態勢，鈷酸鋰仍然是重要的正極活性物質。但是三元材料、錳酸鋰等低成本替代產品也將擁有一定的市場份額。
蔣寧介紹，無界科技于2004年五月開始投入鋰離子電池正極材料研發，歷經三年先后成功研發出目前世界上已知的四類鋰離子電池正極材料中的三種(鈷酸鋰、鎳鈷錳三元正極材料、改性錳酸鋰)，第四類正極材料摻雜改性磷酸鐵鋰正在研發中。2005年，鎳鈷錳三元正極材料在國內率先成功開發，并獲得了國家專利。鈷酸鋰、鎳鈷錳三元正極材料、改性錳酸鋰等三類正極材料現成功的產業化，生產技術成熟，產品各項指標達到國際同類先進水平，居國內領先地位，逐步形成了鋰離子電池正極材料的規模化生產。
始終堅持科技創新，才是一個公司發展的恒久動力。無界科技正是秉承“銳意創新，發展無界”的理念和在鋰離子電池正極材料研發上近乎偏執的專注野心，才成就了鋰離子電池行業“隱形冠軍”的夢想。
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