動力鋰離子電池市場逐漸升溫

特邀嘉賓

“863”電動車重大專項動力電池測試中心主任王子冬

中國電池工業(yè)協(xié)會副理事長兼技術委員會主任王金良

深圳市吉陽自動化科技有限公司總經理陽如坤威海東生能源科技有限公司總經理王慶生

編者按：在即將開幕的世博會上，上海市政府擬投入1000輛新能源示范車，這為鋰離子電池企業(yè)帶來利好，然而鋰離子電池的安全性、一致性、制造效率及價格又成為其進一步擴大戰(zhàn)果的障礙。為此，本報記者約請業(yè)內專家對鋰離子電池的市場前景及發(fā)展路線進行了闡述。

政策鼓勵帶動市場發(fā)展

●電池企業(yè)應抓住機會，借助政府的平臺，加強技術創(chuàng)新，加快資源整合。

●降低電池成本，提高電池的性價比還需要一個較長的過程。

國家出臺鼓勵政策，為鋰離子電池企業(yè)帶來哪些利好？企業(yè)如何把握這個機遇？如何看待新能源車應用市場？

王慶生政策的出臺推動了電動汽車配套產業(yè)發(fā)展，特別專門規(guī)定了電池的發(fā)展，具有方向性。對技術、成本、經濟性都提出了規(guī)劃，但也存在很多現(xiàn)實問題，作為電池企業(yè)或者是整車企業(yè)都應抓住此次機會，借助政府的平臺，加強技術創(chuàng)新，加快資源整合，但技術必須穩(wěn)定可靠，成本經濟適用。混合電動和純電動汽車可以雙軌并行，城市公交大巴可以純電動，城際交通和私家用車必須走混合動力路線。

王金良政府各項推動電動汽車產業(yè)發(fā)展政策的出臺，對動力鋰離子電池生產企業(yè)而言，顯然是一個利好消息。電動汽車用動力鋰離子電池目前尚處于產業(yè)化初期，市場應用對其發(fā)展是至關重要的，沒有應用市場就沒有動力鋰離子電池的商品化，也就沒有動力鋰離子電池的成熟和技術進步。

陽如坤就全球鋰離子電池布局來說，日本、韓國和中國廠商占據(jù)主導地位。但技術上，日本企業(yè)的生產設備自動化程度仍然居于領先地位，我國鋰離子電池相關企業(yè)應借助國家的大力支持，不斷增強自主創(chuàng)新能力，夯實核心技術和基礎設施建設，緊抓全球鋰離子電池產業(yè)高速發(fā)展機遇，盡快占領高新科技鋰離子電池產業(yè)制高點。目前，發(fā)展以電池為動力的純電動汽車已成為世界各國汽車工業(yè)的主要趨勢，在我國發(fā)展新能源車已成為共識并顯現(xiàn)出良好態(tài)勢。新能源車研發(fā)方面，我們與發(fā)達國家相比較，幾乎站在同一起跑線上。

目前影響動力鋰離子電池應用的瓶頸是什么？

陽如坤目前影響動力鋰離子電池應用的瓶頸包括安全性、一致性、價格及汽車動力電池的管理系統(tǒng)等。技術上應從材料、管理系統(tǒng)及自動化設備等各方面同時考慮，通過上下游企業(yè)通力合作，統(tǒng)籌規(guī)劃，形成一個產業(yè)群，以利于整體技術的進步和系統(tǒng)成本的降低。

王金良影響動力鋰離子電池應用的主要瓶頸一是電動汽車用鋰離子電池產業(yè)化技術尚不成熟，特別是產品的穩(wěn)定性、可靠性和壽命，電動汽車電池仍處于研發(fā)和配車路試階段，目前尚無具備規(guī)模產業(yè)化條件的企業(yè)，至少說，電動汽車中使用的國產電池，沒有任何一款經過較大規(guī)模的市場應用考驗。

單體電池性能可以做得很高，要把高壓電池組做好不容易，涉及材料、電池、裝備等工業(yè)化水平。很多廠家低估了動力鋰離子電池產業(yè)化技術的難度，宣傳時往往“揚長避短”。二是產品的成本高，也將是影響電動汽車推廣的重要因素。降低電池成本，提高電池的性價比還需一個較長的過程。

王慶生目前影響鋰離子電池應用的主要瓶頸是價格，再有就是性能、快充、大電流放電、低溫性能等等。

記者點評

把握政策不斷降低成本

動力電池是電動汽車的核心部件，鋰離子電池由于其成本、性能及資源等優(yōu)勢，將成為電動汽車的主要搭載電源。電池企業(yè)要把握好這一難得的機遇，練好內功，提高產品的穩(wěn)定性，特別是要保證安全性能。

此外，降低成本也是目前國內鋰離子電池企業(yè)必須解決的問題。電池成本高，涉及材料生產、電池制造、控制系統(tǒng)等整個產業(yè)鏈的成本，生產量小，未形成產業(yè)規(guī)模，有些關鍵材料如隔膜、電極材料、電解質鹽和添加劑等仍要依靠高價進口，這些都是電池成本居高不下的原因，因此，鋰電池企業(yè)應該從以上幾方面降低成本，提高市場競爭力。

應用看好電動汽車成為熱點

●動力鋰離子電池的市場熱點問題要看技術路線和市場路線。

●國產鋰離子電池企業(yè)要能夠生產出電動汽車需要的動力電池組才能獲利。

鋰離子電池的投資方向，是專注于電池、材料、管理系統(tǒng)中的某一方面還是整個產業(yè)鏈上下游都涉及？

王慶生應該上下游都要涉及，光有好的電池生產技術是不夠的，電池的功能性發(fā)展取決于電池材料的發(fā)展，材料決定電池的特性，但是好的電池生產出來卻沒有好的管理系統(tǒng)一樣會造成使用上的問題，發(fā)揮不出好電池的性能優(yōu)勢。

王金良目前產業(yè)鏈上的各個環(huán)節(jié)均有機會，建議根據(jù)資金和技術情況選擇，有些東西還是專業(yè)化比較好，有利于降低成本和技術進步。

陽如坤未來新能源汽車替代傳統(tǒng)汽車將成為必然趨勢，動力鋰電池作為新能源汽車的“心臟”，將催生龐大的產業(yè)經濟效應。動力電池產業(yè)鏈包括電池原料、材料合成及制造、電池及其包裝制造、電池制造裝備。

動力鋰離子電池未來的市場熱點是電動自行車、電動汽車還是電動工具？

王慶生電動汽車自然是主流，但是電動摩托車、自行車都會有一部分市場。電動工具用電池和動力車用電池不是一回事，不能相提并論，技術和市場都不一樣。

王金良關于動力鋰離子電池的市場熱點問題，要看技術路線和市場路線。

近期，如果從使用量和比例的大小看，隨著全球淘汰鎘鎳電池呼聲的高漲，鋰離子電池在電動工具中的使用將逐步普及，從而成為主導產品之一。電動自行車是電動車中的“平民車”，擁有量大(年產2000多萬輛，擁有1億多輛)，如果政府部門采取適當引導和支持措施，電動自行車用鋰離子電池將可能最先成為市場熱點，特別是在出口和高端市場。

從遠期考慮，隨著電池技術上的突破，電動汽車最終將成為動力鋰離子電池的市場熱點，特別是純電動車，電池用量大。

鋰離子電池的市場熱點不僅取決于市場拉動因素，也取決于政府推動政策。

對于整車的類型，是先發(fā)展電動大巴還是由小轎車開始發(fā)展？

王慶生可以雙軌并行，并不矛盾，但這取決于技術層面的穩(wěn)定性和可靠性，兩者并不矛盾，應用方向和定位不一樣。

王子冬就推廣作用的影響力，先發(fā)展電動公交大巴車和城市專用電動車輛比較好。一是因為公交大巴車和城市專用車輛使用頻繁，污染大，改造需求迫切。二是因為這種車輛屬于政府所有，工作方式固定，比較好集中管理。特別是現(xiàn)在充電設施還不夠完善，電動小轎車或電動微型小汽車的發(fā)展，需要家庭充電設施和社會充電設施的建立，這需要一個過程。

王金良對于新能源汽車是先發(fā)展混合動力車還是先發(fā)展純電動車，一直是業(yè)界爭論的焦點，這一爭論其實可以暫時擱置，最終讓市場說了算。從長遠發(fā)展來看，純電動車對解決化石能源短缺的貢獻率最大，是一個戰(zhàn)略性的目標，政府支持有條件的企業(yè)和研究部門加大開發(fā)和應用試驗的力度是必要的，這一基礎不夯實，產業(yè)化的命運很難預料；混合動力車日本等國已有成功經驗可以借鑒，從電池技術而言，取得產業(yè)化突破要容易得多，特別是微混、輕混等節(jié)能汽車，成本增加有限，容易被市場接受，有利于市場推廣。因此，在技術路線方面?zhèn)€人認為不要走極端，可以百花齊放。電動汽車作為一個商品，要立足于市場和技術基礎，遵循科學規(guī)律。政府補貼只能是暫時的，最終還是要看產品本身的競爭能力；基礎條件不具備就“大躍進”產業(yè)化，最后的結果只能是“折騰”。從電池技術而言，我國已在小型電池的產業(yè)化方面積累了較豐富的經驗，技術相對較成熟，大容量電池的產業(yè)化剛剛起步，生產裝備等基礎條件尚未成熟，其安全風險也大于小容量電池，事實也證明，大容量電池的安全性問題還沒有得到根本解決。鑒于國內目前動力鋰離子電池的技術水平，個人認為，不管用于哪一種車，鋰離子電池從小容量向中大容量、電池組電壓從低電壓向高電壓發(fā)展，更容易取得產業(yè)化突破。

發(fā)展電動車應從小車開始向大車過渡，這主要基于電池的工業(yè)化基礎。目前的技術條件下，發(fā)展純電動的鋰離子電池大巴不太符合我國電池技術基礎，電動大巴“梳辮子”成為“電車”等事實也已對此觀點給出了證明。

鋰離子電池企業(yè)如何與整車企業(yè)合作？希望整車企業(yè)提供哪些支持？

王慶生希望建立合作平臺，因為電池生產出來后裝車測試是很難辦的，而且目前國內各整車廠技術指標都不一樣，這為我們做電池管理的企業(yè)出了個難題。我們希望統(tǒng)一參數(shù)，整合標準。目前我公司就自己買車做測試，但也只能針對一款車。所以希望整車廠整合技術參數(shù)，并能和電池廠家合作提供測試平臺。

國產鋰離子電池企業(yè)如何在新能源汽車示范推廣工作中分得一杯羹？

王慶生我覺得不應該這么說，目前無論從政策還是產業(yè)需要，國內外都在積極尋找需要的動力電池，但前提還是必須產品穩(wěn)定可靠，所以我認為只要有過硬的技術和高質量的產品，那就不是分一杯羹的問題，是占領市場份額多大多快的問題。

按照目前的發(fā)展，遠遠不能滿足市場需要，當然我所說的是可以拿出真正動力電池的廠家。目前國內外都在加大訂單量，所以我們一直看好動力電池的發(fā)展。

王子冬關鍵是國產鋰離子電池企業(yè)要能夠生產出電動汽車需要的動力電池組。不是做出電池，而是做出電動汽車需要的動力電池組，這樣才能獲利。

記者點評

兼顧產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)

鋰離子電池是最有希望的動力電池，其技術水平提高的空間很大，隨著一些新材料和新技術的應用，性能將有較大幅度提高，成本也有望較大幅度下降。目前阻礙動力鋰離子電池發(fā)展的瓶頸是：安全性、一致性、制造效率及價格。因此，國家在布局鋰離子電池整個產業(yè)鏈上，從上游的材料、設備，到下游的電池乃至應用系統(tǒng)，每個環(huán)節(jié)都應該照顧到，不能顧此失彼。

首先，應盡快使關鍵材料國產化；其次，國家應支持基礎和技術力量雄厚的幾家實驗室與企業(yè)結合，盡快優(yōu)化和完善鋰離子電池原材料和電芯制備工藝；最后，應該加強電池組和模塊的設計、組裝以及所需元器件的設計、加工能力。

對于應用，鋰離子電池在電動汽車、電動工具以及電動自行車方面都有很不錯的發(fā)展前景，特別是在電動車方面，因為和當前的節(jié)能減排息息相關，所以是最容易得到資金和政策支持的。

至于發(fā)展路線，應該從電動自行車、中輕型的油電混合車、小型純電動車開始，逐步向重型混合車和大型純電動車發(fā)展。

技術提高材料容量及時改進

●錳酸鋰和磷酸鐵鋰各有優(yōu)缺點。

●采用大容量單體電池串聯(lián)更合理，也更具有市場競爭優(yōu)勢。

鋰離子電池正極材料應采用錳酸鋰還是磷酸鐵鋰？哪種更具有發(fā)展前景？

王金良動力鋰離子電池的正極材料有多種，錳酸鋰和磷酸鐵鋰是使用較多的兩種，各有優(yōu)缺點。錳酸鋰成本低，適用于大功率動力電池，缺點是高溫下循環(huán)性差，貯存時容量衰減快。磷酸鐵鋰具有資源豐富、穩(wěn)定性好、循環(huán)壽命長等優(yōu)點，但電導率低。作為車用動力電池，業(yè)界一致看好磷酸鐵鋰的發(fā)展前景。

王慶生這兩種正極材料都存在弊端，我比較看好其他的材料。就這兩種而言，各有利弊，如果通過技術解決錳酸鋰的壽命和能量比問題，它的體積比能量還是優(yōu)于磷酸鐵鋰的，磷酸鐵鋰雖然壽命長但其他性能都處在劣勢。從材料技術發(fā)展層面來看，不久將有容量更高、性能更好的材料推出。

未來大行其道的是單體大容量電池還是小容量并聯(lián)電池呢？

王慶生所謂的大容量電池，和小容量電池是相對而言的，我們公司目前推出的電動電池都是模塊化的12V-50Ah，單體20V-50Ah按照需求調整。不建議太大，如100V-500Ah，這樣有很多問題，太小也會給管理帶來很大壓力，并且成本也相對較高。

王子冬到底采用哪種技術路線，關鍵看電池組的結果。

是否在體積、重量、產品質量、性能、價格、安裝的方便性等方面具有競爭力。應該采用優(yōu)勢明顯的技術路線。

王金良個人認為，采用大容量單體電池串聯(lián)更合理些，也更具有市場競爭優(yōu)勢。

陽如坤在電動汽車上使用單體大容量電池與小容量并聯(lián)電池是有很大區(qū)別的，如采用單體大容量電池的裝配成本低，但存在制造直通率低、電池成本高、不利于散熱管理等不足；小容量并聯(lián)的電池組單體直通率高、成本低、安全性能好，但它們之間有太多連接，需要很好解決集成裝配費用問題。所以要發(fā)揮蓄電池的最佳性能優(yōu)勢，必須根據(jù)具體應用權衡分析。

電池包裝是采用硬包裝還是采用軟包裝？

王慶生外殼采用防護措施可以加硬殼。但作為電池本身采用軟包裝也沒問題，電池模塊化如我們的12v-50Ah電池本身是軟包裝的，但組合后模塊采用塑料硬殼。

王子冬這要看電池組的生產和使用的需要。目前國外比較成熟的產品和使用比較多的產品，均采用硬包裝。軟包裝的電池組極耳的連接目前沒有比較好的方法。

王金良從國際國內情況來看，金屬殼和軟包裝均有采用，應該說各有利弊。一個比較有意思的現(xiàn)象是，NEC給日產電動汽車做的電池，是幾個軟包裝電池疊加后外面再加金屬殼。

記者點評

材料容量包裝形式應滿足要求

電池動力系統(tǒng)一直是制約電動汽車大規(guī)模進入市場的發(fā)展瓶頸。電池系統(tǒng)中的電池正負極材料、容量大小以及采用何種包裝形式，都對鋰離子電池企業(yè)提出了要求。

從發(fā)展來看，磷酸鐵鋰作為動力鋰離子電池的正極材料更具有競爭優(yōu)勢。但材料使用也不能走極端，錳酸鋰經過表面修飾等改性，高溫、循環(huán)壽命等性能一直在提高，成本優(yōu)勢明顯；磷酸鐵鋰面臨的知識產權問題不解決，成本降不下來，將影響該材料的推廣應用。電池組采用大容量單體電池還是小容量電池并聯(lián)，這不僅涉及技術問題，也涉及成本問題。不同情況下使用哪種形式必須根據(jù)具體應用權衡分析。至于包裝形式，目前采用硬包裝方式比較多，因為硬包裝電池在自動化生產過程中，比較好定位和裝卡，而軟包裝電池要想實現(xiàn)自動化比較難。至于發(fā)展路線，應該從電動自行車、中輕型的油電混合車、小型純電動車開始，逐步向重型混合車和大型純電動車發(fā)展。