鉅大LARGE | 點擊量:1464次 | 2018年07月28日
戰(zhàn)略性新興產業(yè)中電池有哪些機會?
為貫徹落實《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》),2017年2月4日,國家發(fā)改委發(fā)布2017年第1號公告,公布《戰(zhàn)略性新興產業(yè)重點產品和服務指導目錄》(2016版)(以下簡稱“《指導目錄》”)。《指導目錄》涉及高端裝備制造、高端儲能、新材料、新能源、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產業(yè)5大領域8個產業(yè),近4000項細分產品和服務,從而引導優(yōu)質社會資源向這些領域流動。2016版《指導目錄》把戰(zhàn)略性新興產業(yè)的具體內容進一步細化,具有前瞻性,將有力促進電池產業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展。
電池材料發(fā)展的新突破
《規(guī)劃》提出,要提高新材料基礎支撐能力,順應新材料高性能化、多功能化、綠色化發(fā)展趨勢,推動特色資源新材料可持續(xù)發(fā)展,加強前沿材料布局,推進新材料融入高端制造供應鏈。《指導目錄》在高端儲能方面也提出,要大力發(fā)展儲能裝置材料及器件。正極材料包括橄欖石型磷酸鹽類等富鋰材料,尖晶石型錳酸鋰材料、層狀材料(如鎳鈷鋁和鎳鈷錳等)及其混合材料等;負極材料包括鈦酸鋰材料、石墨類材料、硬碳材料、軟材料及硅基復合材料等;電解質材料包括六氟磷酸鋰、碳酸酯類溶液及其他新型電解質鹽等;隔膜材料包括聚烯烴類及其他新型電池隔膜材料;銅箔、鋁箔及鋁箔塑膜等輔助材料等。此外,《指導目錄》還涵蓋了金屬儲氫材料、高溫陶瓷涂覆材料,動力電池用復合膜、涂布膜以及新型催化劑材料等。四大材料的發(fā)展是電池產業(yè)能夠繼續(xù)前行的關鍵。目前高比能量正負極材料是未來動力電池材料的趨勢;新型隔膜和電解液也將在提升動力電池比能量、提高電池安全性、延長電池使用壽命等方面發(fā)揮必不可少的作用。
《規(guī)劃》提出,到2020年,力爭使若干新材料品種進入全球供應鏈,重大關鍵材料自給率達到70%以上,初步實現我國從材料大國向材料強國的戰(zhàn)略性轉變。實際生產中,我國電池材料企業(yè)也的確正在走向強大,比如,深圳貝特瑞成功突破日韓的市場壟斷,在電池正負極材料細分領域一鳴驚人,鋰離子負極材料全球市場占有率第一,為三星、松下、LG、比亞迪等世界級企業(yè)在電池材料層面提供定制方案,成為國產電池材料的一張名片。《指導目錄》進一步明確了高端電池材料的劃分,再次明確了國內電池材料企業(yè)的發(fā)展方向。此外,《指導目錄》中還提及電源控制芯片及電池管理系統(tǒng),凸顯出儲能產品作為一個系統(tǒng)需要共同提升的重要性。
電池裝備制造的“三化”趨勢
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%
電池上游材料的發(fā)展將帶動電池及相關產業(yè)的發(fā)展。為了順應制造業(yè)智能化、綠色化和國際化發(fā)展趨勢,加快突破關鍵技術與核心部件,推進重大裝備與系統(tǒng)的工程應用和產業(yè)化,促進產業(yè)鏈協(xié)調發(fā)展,《指導目錄》提出大力發(fā)展人工智能行業(yè)應用系統(tǒng)、用于基礎制造裝備的智能控制系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人與工作站、智能加工裝備、智能物流裝備等。同時在電池生產測試設備方面著重于電池生產設備、電機生產設備和專用生產設備等,其中,電池生產的自動供粉系統(tǒng)、在線監(jiān)測設備、電池節(jié)能化成設備以及電池回收再利用生產設備、燃料電池MEA等均為重點發(fā)展產品。
隨著用戶對電池性能要求的提高,電池企業(yè)對設備的精度、安全性以及生產的一致性要求也越來越高。目前,國產鋰電設備產品技術水平的提升,進一步縮小了與進口設備在應用方面的差距,先進國產設備的性能也越來越出色,比如,2014年無錫先導智能就與IBM合作開發(fā)出了“先導云”和大數據中心,建立全價值鏈的協(xié)同平臺,為電池企業(yè)提供系統(tǒng)集成和智能工廠解決方案;贏合科技作為目前已擁有168項自主知識產權的國家高新技術企業(yè),專為新能源領域提供全套智能化裝備,其產品已在高端市場獲得認可。2016年,贏合科技收購東莞雅康,進一步鞏固了國內鋰電設備的領軍地位。據相關機構預計,國內鋰電池設備規(guī)模將從2014年的38億元增長至2017年的141億元,年均復合增長54.8%,可見國內鋰電設備市場擁有很大的增長空間。《指導目錄》中提到的一系列智能化設備,將為國內電池制造設備行業(yè)帶來發(fā)展機遇與挑戰(zhàn),也將推動國內電池制造設備整體水平的進一步提升。
新能源汽車的產業(yè)鏈布局
在新能源汽車產業(yè)方面,《指導目錄》從整個產業(yè)鏈的高度對重點產品進行布局,既有新能源汽車產品,又有新能源汽車配套設施,也有生產測試設備。
新能源汽車產品包括新能源汽車整車【純電動乘用車,插電式混合動力乘用車(含增程式);純電動商用車,插電式商用車(含增程式);燃料電池乘用車,燃料電池商用車;純電動專用車等】、電機及控制系統(tǒng)(用于驅動或發(fā)電的高效電機、輪轂電機、輪邊電機;用于驅動或發(fā)電的電機控制器和控制軟件;集成DC-DC和其他電氣功能的控制器;可變電壓控制器)、新能源汽車電附件(高可靠性高壓繼電器、高壓熔斷器、高壓線纜、高壓插接件等)、機電耦合系統(tǒng)及能量回收系統(tǒng)(純電動及插電式混合動力乘用車及商用車機電耦合系統(tǒng)、新能源乘用車和商用車用機電分配式回收制動系統(tǒng)等)、燃料電池系統(tǒng)及核心零部件(燃料電池電堆、模塊及系統(tǒng),燃料電池相關材料包括MEA、雙極板、碳纖維紙、質子交換膜、鉑催化劑等)等。
新能源配套設施包括充電、換電及加氫設施,其中,分布式交流充電樁、集中式快速充電站、電池更換機器人等將得到大力發(fā)展。
可見,《指導目錄》注重全面提升新能源汽車整車品質與性能,鼓勵技術創(chuàng)新和產業(yè)鏈聯動發(fā)展,強調優(yōu)化新能源汽車的配套環(huán)境,同時,將繼續(xù)提升純電動汽車和混合動力汽車的產業(yè)化水平,燃料電池汽車也將向規(guī)模化方向發(fā)展。
《規(guī)劃》提出要實現新能源汽車規(guī)模應用,還要建設具有全球競爭力的動力電池產業(yè)鏈。業(yè)內人士認為,現在的新能源汽車多是邊開發(fā)、邊生產、邊銷售的模式,測試環(huán)節(jié)還遠遠不夠。從技術上講,新能源汽車的“三大件”——電池、電機、電子控制——尤其是VCU(汽車控制系統(tǒng))、MCU(電機控制系統(tǒng))和BMS(電池管理系統(tǒng)),被認為是幾大公認的難題,新能源車企如何快速突破技術瓶頸,這是一個現實問題。因此,要實現2020年的推廣目標,同時向市場提供具有良好用戶體驗的新能源汽車,新能源汽車產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)還有很多困難要克服。
資源的循環(huán)利用
鑒于當前環(huán)境和資源現狀,建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會是唯一選擇。《指導目錄》將高效儲能、節(jié)能監(jiān)測、能源計量以及水、土、空氣污染,新品種廢棄物回收利用體系示范,廢棄太陽能電池、廢舊動力蓄電池等新型廢棄物回收利用,稀貴金屬高效富集與清潔回收利用、電動汽車動力蓄電池梯級利用等作為重點布局領域,同時,支持碳捕集、利用和封存技術的研發(fā)與應用,發(fā)展碳循環(huán)產業(yè)。
隨著報廢動力電池大潮的臨近,政府部門、科研機構以及電池企業(yè)已經意識到資源回收利用的重要性,電池回收政策已頒布,科研機構也在陸續(xù)攻克電池回收的技術難題,很多企業(yè)也已經在動力電池回收再利用方面展開布局。而《指導目錄》中強調重點發(fā)展資源循環(huán)利用產業(yè),也將推動鋰離子電池特別是鋰離子動力電池的回收進程,使新能源汽車產業(yè)實現真正的“綠色環(huán)保”。
《指導目錄》是對《規(guī)劃》內容的細化和具體化,從電池產業(yè)鏈的角度看,它對電池生產設備、電池上游原材料、動力電池的綜合梯次利用以及電池下游的新能源汽車等均有強調,這為相關產業(yè)發(fā)展明確了方向,將極大促進電池產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)展,并將加快我國電池產業(yè)的優(yōu)化升級,提升電池企業(yè)的整體品質。