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多元技术路线争锋 动力锂电池产业发展提速

来源:【拓尔德TRD】 4001com登录入口:2022-02-15 分享 加入收藏 关注:1228

在原材料价格一路上涨的背景下,我国动力锂离子电池产业顶住压力,再次获得业绩翻番的好成绩。根据动力锂离子电池应用分会公布的数据,今年1~十一月,我国市场动力锂离子电池装机量约为128.3GWh,同比上升153.1%,全年装机量有望达成150GWh。


向“大而强”发起冲击


自2015年至今,我国新能源汽车产销量已持续6年位居全球第一,国产品牌迅速崛起。根据我国汽车工业协会公布的统计数据,今年1~十一月,新能源汽车市场火热依旧,产销量再创新高,累计产量已超过300万辆,销量接近300万辆。


此外,今年新能源汽车市场渗透率也实现了快速提升,由去年的5.4%提升至如今的12.7%。其中重要因素有私人消费占比大幅新增,为新能源汽车销量上升供应了强力支撑。这也表明,随着动力锂离子电池技术不断成熟,消费者有关新能源汽车接受度越来越高,新能源汽车市场已由政策驱动转向市场拉动。


工信部消费品工业司原司长高延敏表示,新能源汽车产业的蓬勃发展,带动了动力锂离子电池产业的快速进步。如今,动力锂离子电池材料技术不断开拓创新,工艺技术不断迭代升级,电池制造成本逐年下降。可以说,新能源汽车产业的进步,离不开动力锂离子电池的助力。


动力锂离子电池应用分会统计数据显示,今年前11个月,我国市场装机量排名前10企业的市场占有率达92%,其中有9家是自主品牌;全球市场装机量排名前10企业中,我国企业占据6席。


对此,我国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙指出,在全面开放、竞争的市场中,我国头部电池企业在产品研发、技术突破、成本控制、服务能力等方面处于全球第一集团,真正实现了“大而强”的目标。


为了保证动力锂离子电池行业的规范发展,国家相关部门出台了多项政策和规划措施。今年十一月,工信部正式下发《锂离子电池行业规范条件(2021年本)》和《锂离子电池行业规范通告管理办法(2021年本)》,并向全社会公开征求意见,旨在引导锂离子电池企业减少单纯扩大产量的制造项目,加强技术创新、提高产品质量。此外,工信部、科技部、生态环境部等5部委联合公布的《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》,进一步引导车企、电池企业、回收企业、梯次利用企业共同推动废旧动力锂离子电池的梯次利用和回收工作,真正实现新能源汽车和动力锂离子电池产业的绿色发展。


原材料价格不断攀升行业承压严重


在动力锂离子电池产业加速发展的同时,也面对着巨大压力。原材料价格的不断攀升,给动力锂离子电池企业带来供应链方面的极大挑战。

蜂巢能源董事长兼首席实行官杨红新指出,今年以来,新能源汽车销量快速上升,但供应链的协同发展却明显滞后于行业整体增速,电解液中的添加液VC(碳酸亚乙烯酯)、六氟磷酸锂、LFP(磷酸铁锂)、负极石墨化、PVDF(聚偏氟乙烯)、SP(导电炭黑)价格持续上涨,供应十分紧张。他预计,这种供需不平衡的状况仍将持续,未来其他物料因扩产周期长、化工类扩产环评申报、设备产量不足等原因也会出现供应紧张的情况。


有数据显示,今年以来,正极材料钴酸锂价格涨幅超200%,电解液价格涨幅超150%;负极材料等供应持续紧张,导致动力锂离子电池综合成本大幅提高。持续承压之下,比亚迪、鹏辉能源、国轩高科等电池企业纷纷发出涨价函。其中,比亚迪调整了C08等电池产品单价,统一上涨不低于20%。对此,比亚迪方面称,此次调价重要是由于市场变化以及限电限产导致的原材料价格上涨。国轩高科也在调价函中坦言,随着电芯原材料价格的持续上涨,动力锂离子电池企业目前面对着新冠疫情以来最大的难关。


在刘彦龙看来,产业链供需错配引发的“涨价潮”,其“病症”根源在于对资源及材料的重视和布局力度不够,进而出现了一系列连锁反应。未来,动力锂离子电池产业应谨记教训,在关键资源、材料布局上引起足够重视。


不过,值得一提的是,在原材料价格大幅上涨致使动力锂离子电池毛利率持续下降的情况下,龙头企业依然呈现出较强的抗风险能力。近期,宁德时代拟投资135亿元,在江西省宜春市建设新型锂离子电池生产制造基地。业内人士认为,电池基地有望助推动力锂离子电池产业加速升级。有关其他动力锂离子电池企业来说,客户、产量、现金流仍是其在原材料暴涨下稳住发展的重要抓手。近日,蜂巢能源宣布完成B+轮共60亿元的融资,本轮融资募集资金将重要用于研发新技术、建设常州四期生产基地、常州研发中心和常州总部管理中心。同时,蜂巢能源表示,2025年全球产量规划目标提升至600GWh。


多元化路线百花齐放


在新能源汽车向市场化发展的进程中,动力锂离子电池出现多种技术路线争锋的现象。对此,刘彦龙表示,从电池技术路线来看,磷酸铁锂离子电池凭借经济、安全等优势,逐步获得用户认可,市场需求升温。今年1~十一月,我国市场磷酸铁锂离子电池装机量达到64.8GWh,首次高于三元电池(63.3GWh)。


磷酸铁锂离子电池的成本优势也吸引了全球多家大型车企的关注和青睐,包括特斯拉、大众、戴姆勒、通用、福特、现代等国际主流车企均表示要引入磷酸铁锂离子电池,LG新能源、SKI等电池企业也在加快磷酸铁锂离子电池领域的布局。


除了原有的技术路线,得益于新材料和新工艺的发展,越来越多的动力锂离子电池新技术开始崭露头角。


例如,亿纬锂能重点布局的大圆柱电池技术,它也是特斯拉、松下等企业重点关注的电池技术方向。据悉,亿纬锂能在大圆柱电池领域已拥有完善的技术储备,并计划投资建设20GWh乘用车用大圆柱电池生产线及辅助设施项目。


此外,硅负极电池、钠离子电池也掀起了不小的热度。广汽埃安AIONLXPlus配装的新型镍钴锰三元锂离子电池,系统能量密度达到205Wh/kg。与普通镍钴锰三元锂离子电池不同的是,新型电池的负极加入了硅片。这种设计使硅在充放电过程中的膨胀和收缩被限制和缓冲(不会碎裂),同时也像海绵吸水相同,让硅负极发挥大容量的优势,其核心特点在于大幅降低电池的质量和体积。


从硅负极技术的发展来看,提升动力锂离子电池能量密度的着力点已从正极拓展至负极等组成部分上。在这一行业背景下,采用金属锂作为负极材料的锂金属二次电池也受到更多关注。


近期,混合锂金属电池供应商SES公布了Apollo锂金属电池,容量高达107Ah,据称是目前全球单体容量最大的锂金属电池,也是世界上首次公开展示的超过100Ah的单体锂金属电池。


近年来,整车企业自主研发动力锂离子电池系统成为新潮流。从比亚迪的“刀片”,广汽埃安的“弹匣”,到长城的“大禹”,再到岚图汽车自研的“琥珀”和“云母”,车企自主研发的电池系统各具特色,除具备高安全性外,提升续驶能力和节能管理等卖点也颇具吸引力。


有业内人士指出,由于市场对新能源汽车行业的驱动力不断增强,整车对动力锂离子电池的需求也开始出现分化,这也推动着动力锂离子电池企业对技术路线进行多元化探索。未来,在市场导向的用途下,电池技术路线将出现多条赛道,并行前进。




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