中國儲能網(wǎng)訊：
導(dǎo)讀
經(jīng)過多年的探索，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得積極成效，動力電池強(qiáng)力驅(qū)動著新能源汽車向前狂飆。在新年伊始，產(chǎn)業(yè)發(fā)展也面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，作為汽車產(chǎn)業(yè)變革和動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的見證者，中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟理事長董揚接受了《新能源汽車報》記者的專訪，對產(chǎn)業(yè)熱詞逐一解讀，一同展望未來動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
01 智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車是新質(zhì)生產(chǎn)力的具體體現(xiàn)
2024 年全國兩會期間，牢牢占據(jù)兩會熱詞“C 位”的當(dāng)數(shù)“新質(zhì)生產(chǎn)力”。在今年政府十項重點工作任務(wù)中，“大力推進(jìn)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力”列于首位。
董揚認(rèn)為，新質(zhì)生產(chǎn)力和新型工業(yè)化的概念在本質(zhì)上是相近的，都強(qiáng)調(diào)的是在發(fā)展過程中追求高質(zhì)量的增長。這種增長不僅僅是量的擴(kuò)張，更重要的是質(zhì)的提升，即通過創(chuàng)新來引領(lǐng)發(fā)展，而非僅僅是生產(chǎn)的規(guī)模化。這一發(fā)展模式還應(yīng)兼顧綠色發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈的健康成長，這與傳統(tǒng)的發(fā)展模式有所區(qū)別。
“在過去，由于技術(shù)水平相對落后，我國主要采取的方式是學(xué)習(xí)和引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)。然而，在當(dāng)前的國際環(huán)境下，我們需要加強(qiáng)自主創(chuàng)新，因為國外也不再擁有絕對領(lǐng)先的技術(shù)。”董揚表示。
同時，他強(qiáng)調(diào)，一方面，中國的創(chuàng)新不應(yīng)與經(jīng)濟(jì)全球化或技術(shù)的全球流通相對立，創(chuàng)新同樣包括對全球的貢獻(xiàn)。過去，我們利用他國的創(chuàng)新技術(shù)；現(xiàn)在，我們的創(chuàng)新技術(shù)也應(yīng)該為全球所用，只要符合知識產(chǎn)權(quán)的要求。另一方面，在發(fā)展過程中，強(qiáng)調(diào)綠色發(fā)展至關(guān)重要，不能為了發(fā)展而犧牲環(huán)境和生態(tài)。另外，發(fā)展不僅要關(guān)注技術(shù)本身，還要考慮與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的關(guān)系以及產(chǎn)業(yè)安全等問題。
董揚表示，新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車正是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表。新能源汽車不僅僅是傳統(tǒng)能源汽車的簡單替代或升級，智能網(wǎng)聯(lián)汽車也不僅僅是傳統(tǒng)汽車功能的簡單增強(qiáng)，而是代表了一種新的發(fā)展方向，符合當(dāng)前新的發(fā)展階段，是新質(zhì)生產(chǎn)力的具體體現(xiàn)。
02 中國動力電池產(chǎn)業(yè)取得階段性領(lǐng)先
2019 年，諾貝爾化學(xué)獎授予了 三 位 科 學(xué) 家：約 翰·B. 古 迪納 夫（John B. Goodenough）、M. 斯 坦 利· 威 廷 漢（M. StanleyWhittingham） 和 吉 野 彰（Akira Yoshino），以表彰他們在鋰離子電池研發(fā)領(lǐng)域所做出的貢獻(xiàn)。這一發(fā)明對于無線電子產(chǎn)品的發(fā)展起到了基礎(chǔ)性的作用，并且為實現(xiàn)無化石燃料社會提供了可能性。
諾貝爾化學(xué)獎為何頒給鋰離子電池？董揚表示，動力電池是本世紀(jì)非常重大的產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)。不僅是產(chǎn)品本身的儲能性能將來成本可能會更低，應(yīng)用范圍可能會更廣，而且由于它的應(yīng)用使人類進(jìn)入了儲能時代，使得碳中和更容易實現(xiàn)。因此動力電池不僅對于汽車動力，甚至對于整個人類社會的能源形態(tài)和碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)都會起到巨大的作用。
人類最大的動力系統(tǒng)和能源系統(tǒng)是電網(wǎng)，第二是油氣管網(wǎng)，但是電網(wǎng)比油氣管網(wǎng)大了很多。目前，氫是第三個能源系統(tǒng)，但是還處在最初階段。
但電網(wǎng)的短板和痛點就是儲存成本會很貴，儲存量不大。他談道：“在鋰離子電池發(fā)明以前，這種儲存都是用于特殊的、小量的領(lǐng)域，比如醫(yī)院的 ICU 病房電力不能中斷，所以采用儲能電池，再比如手機(jī)這些小的設(shè)備。比較大的設(shè)備不能實現(xiàn)，因為成本太高。但是有了鋰電池之后就可以實現(xiàn)了，所以動力電池的發(fā)展是對于人類社會有重大影響的技術(shù)進(jìn)步。”
董揚表示，中國政府高度重視動力電池產(chǎn)業(yè)，盡管初期研究和許多核心專利源自西方國家，但通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和政策支持，中國已在鋰電池領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位?？蒲腥藛T的不懈努力和市場需求的推動，加速了中國動力電池技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的成熟。
董揚認(rèn)為，中國的動力電池產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)已取得階段性領(lǐng)先的地位。這一成就得益于國家體制的支持和市場對產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的推動作用。整個產(chǎn)業(yè)仍在向前發(fā)展，但目前中國在動力電池領(lǐng)域已經(jīng)展現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。
他表示，中國的領(lǐng)先表現(xiàn)在多個方面。第一，中國的動力電池產(chǎn)量和銷量均居世界首位，產(chǎn)業(yè)鏈條完整。不僅電池產(chǎn)量占全球的60%，材料供應(yīng)可能高達(dá) 70%。第二，中國在電池產(chǎn)業(yè)的上游材料、電池產(chǎn)品本身、生產(chǎn)裝備以及應(yīng)用經(jīng)驗等方面都具備了豐富的資源和經(jīng)驗。第三，電動汽車的發(fā)展也帶動了充電系統(tǒng)的建設(shè)，使得中國的充換電設(shè)施成為世界領(lǐng)先且規(guī)模最大的系統(tǒng)。第四，這一完善的體系還意味著中國在電動汽車和電池產(chǎn)業(yè)的從業(yè)人員數(shù)量眾多，產(chǎn)業(yè)收入巨大，且每年投入研發(fā)的比例也最大。科學(xué)家和研發(fā)人員的關(guān)注集中在關(guān)鍵領(lǐng)域，這些因素共同保證了中國在這一領(lǐng)域的持續(xù)領(lǐng)先。“
中國的動力電池產(chǎn)業(yè)得益于國家體制和市場機(jī)制的雙重推動，已經(jīng)實現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的階段性領(lǐng)先。展望未來，中國有望保持這一領(lǐng)先地位相當(dāng)長的時間?！彼f道。
03 10 萬元到 20 萬元之間，合理鋰價有利于產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展
動力電池的成本可以達(dá)到整車成本的三分之一，隨著新能源汽車的迅猛發(fā)展，一直以來，原材料價格的波動牽動著動力電池產(chǎn)業(yè)乃至新能源汽車產(chǎn)業(yè)的神經(jīng)。
隨著動力電池從小眾產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊姰a(chǎn)品，其需求量呈現(xiàn)出數(shù)倍甚至成千上萬倍的增長，導(dǎo)致鋰材料的供需關(guān)系發(fā)生了劇烈變化。董揚表示，在產(chǎn)業(yè)初期發(fā)展階段，由于供應(yīng)系統(tǒng)的不適應(yīng)和市場中的囤貨行為，鋰價出現(xiàn)了價格的大幅波動。這一現(xiàn)象是小產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為大產(chǎn)業(yè)過程中常見的現(xiàn)象。
他表示，在產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和供不應(yīng)求的情況下，價格主要由供需關(guān)系而非成本來決定。這解釋了為何鋰價有時會遠(yuǎn)超人們的預(yù)期，從 5 萬元飆升至 60 萬元，這是供需失衡導(dǎo)致的。展望未來，當(dāng)供需關(guān)系穩(wěn)定后，價格也將趨于穩(wěn)定，屆時成本將成為價格的主要決定因素。目前，鋰價經(jīng)歷了一段不合理的高位后，已經(jīng)迅速回落至 10 萬元左右。這是一個正常的過程。
董揚認(rèn)為，鋰價在 10 萬元到20 萬元是一個合理的區(qū)間。這個價格范圍既能保證新能源汽車和儲能領(lǐng)域的良好發(fā)展，又不至于因為價格過高導(dǎo)致其他產(chǎn)品銷售受阻。如果鋰價過低，雖然汽車銷售可能良好，但材料制造商的利潤將受到壓縮，這也不利于產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。未來，盡管鋰價仍可能出現(xiàn)波動，但這些波動將會是一個逐漸衰減的過程。雖然不排除將來某個時候鋰價可能再次升至 30 萬元或跌至 5 萬元，但整體上將呈現(xiàn)出衰減的震蕩趨勢。
04 大發(fā)明轉(zhuǎn)向小發(fā)展，技術(shù)正逐步走向穩(wěn)定狀態(tài)
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè) 10 多年的發(fā)展，人們普遍感受到技術(shù)突破的消息變得不再頻繁。這種現(xiàn)象反映了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個必然階段，即當(dāng)技術(shù)尚未產(chǎn)業(yè)化時，是進(jìn)步最快的；而一旦進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，技術(shù)則必須達(dá)到一個穩(wěn)定的狀態(tài)以形成產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。在技術(shù)未穩(wěn)定前，不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)會使得前期投資難以回收，因此技術(shù)的穩(wěn)定是產(chǎn)業(yè)成熟的標(biāo)志。
董揚將技術(shù)發(fā)展視為一個單調(diào)遞增函數(shù)，他表示，產(chǎn)業(yè)必須要有一個穩(wěn)定的技術(shù)基礎(chǔ)，穩(wěn)定的市場環(huán)境，才有足夠長的生產(chǎn)周期，才能分?jǐn)偝杀荆拍苁股a(chǎn)可持續(xù)發(fā)展，所以技術(shù)逐步走向穩(wěn)定是產(chǎn)業(yè)成熟的標(biāo)志。目前，仍有很多細(xì)小的發(fā)展，但都是由大發(fā)明轉(zhuǎn)向小發(fā)展。
過去十幾年里，產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了不同材料體系和物理設(shè)計的演變，如磷酸鐵鋰到三元材料再到磷酸錳鐵鋰，小圓柱到大圓柱、方形、軟包電池，以及無模組技術(shù)的發(fā)展和電池包內(nèi)散熱、溫控和安全控制的改進(jìn)等。目前，技術(shù)正逐步走向穩(wěn)定狀態(tài)。
特別值得關(guān)注的是固態(tài)電池的發(fā)展。全球?qū)虘B(tài)電池技術(shù)寄予厚望，包括中國在內(nèi)的許多國家和企業(yè)都在積極布局。
董揚表示，固態(tài)電池有潛力在性能上全面超越現(xiàn)代鋰電池，例如可能更高的安全性和充放電速率等。然而，目前這些潛在優(yōu)勢還未完全實現(xiàn)。固態(tài)電池可能在安全性、充放電速率等方面具有優(yōu)勢，但目前尚未全面解決成本和制造工藝問題。固態(tài)電池與常規(guī)液態(tài)鋰電池相比，并沒有明顯的綜合優(yōu)勢。固態(tài)電池的市場前景將取決于其相較于現(xiàn)有液態(tài)鋰電池的性能提升程度，只有在性能、成本和使用便利性全面超越現(xiàn)有技術(shù)時，固態(tài)電池才可能全面取代目前的電池技術(shù)。
05 競爭是正常現(xiàn)象，未來將走向平衡
當(dāng)前鋰電池產(chǎn)業(yè)面臨激烈競爭，眾多企業(yè)在此領(lǐng)域進(jìn)行人員調(diào)整甚至出現(xiàn)虧損情況，而部分企業(yè)如寧德時代和比亞迪弗迪電池則實現(xiàn)了盈利。盡管如此，產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于初期階段，企業(yè)更關(guān)注于發(fā)展速度和潛在高度，而非短期盈利。新產(chǎn)品開發(fā)的初期往往伴隨著效率不高和盈利能力不足的問題。
市場經(jīng)濟(jì)的規(guī)律表明，沒有利潤的企業(yè)活動是不可持續(xù)的，但同時，如果一個企業(yè)賺取過多的利潤，其他企業(yè)將會跟進(jìn)，導(dǎo)致競爭加劇，最終誰也不可能獨占市場。董揚表示，動力電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)過了初期階段，進(jìn)入了規(guī)模化產(chǎn)業(yè)。盡管初期可能存在虧損，但未來將走向平衡。企業(yè)間的競爭將導(dǎo)致發(fā)展速度和效率的差異，一些企業(yè)可能因研發(fā)或投資失誤而出現(xiàn)波動，這是正常的。
他認(rèn)為，目前，一些企業(yè)因應(yīng)市場競爭壓力而不得不調(diào)整人員和戰(zhàn)略步驟。盡管近期有些企業(yè)可能需要放慢速度，但基于中國近年來的發(fā)展勢頭和政府支持，預(yù)計中國的發(fā)展速度將繼續(xù)保持。與歐美相比，中國的電動汽車價格更具競爭力。去年，有企業(yè)提出“油電平價”，近日，又提出“電比油低”的口號，盡管有夸張的成分，但也反映出我國電動汽車與燃油車在價格方面持平。在市場推動下，電動汽車因其維護(hù)簡單、運行成本低等優(yōu)勢而受到青睞。盡管政策優(yōu)惠的取消可能會影響市場，但只要條件維持，中國電動汽車市場的快速發(fā)展是可以期待的。
“在這個過程中，我們很幸運見證了一個新產(chǎn)業(yè)的誕生和成長，同時也看到了行業(yè)內(nèi)的競爭現(xiàn)象，如裁員、虧損等，這些都是產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的正?，F(xiàn)象?！倍瓝P說道。
06 技術(shù)發(fā)展 市場推動，動力電池標(biāo)準(zhǔn)逐漸形成
2024 年全國兩會期間，動力電池領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化問題被頻繁提及。目前，推動電池標(biāo)準(zhǔn)的速度尚未達(dá)到預(yù)期。董揚對此持有不同觀點，他認(rèn)為電池的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對于換電、減少規(guī)格和技術(shù)發(fā)展都是有利的，但這在實際操作中卻面臨著諸多挑戰(zhàn)。
他表示，首先，由于早期從油車向電車的轉(zhuǎn)型，各家廠商的電池形狀和大小都各不相同，這就導(dǎo)致了電池規(guī)格的混亂。其次，早期的電池生產(chǎn)技術(shù)并不成熟，沒有現(xiàn)在的比亞迪的刀片電池或?qū)幍聲r代的CTP 設(shè)計。這些都是在我們發(fā)展的過程中，逐步將生產(chǎn)技術(shù)和尺寸發(fā)展起來的。
董揚舉例表示，以電池的大小為例，有人認(rèn)為 21700 的圓柱電池太小，必須使用 4680。然而，現(xiàn)在許多企業(yè)仍在使用 21700，這并不意味著小的電池就不能被制造。特斯拉是第一個使用圓柱電池的公司，當(dāng)時全世界都認(rèn)為這是一個瘋狂的想法，但事實證明他們是正確的。這并不是說小的電池不能用，而是取決于你是否有管理 7000 顆電池安全的技術(shù)。
再比如，許多人認(rèn)為大于 100安時的電池不安全，但現(xiàn)在已經(jīng)證明電池可以做到超過 100 安時甚至200 安時。此外，我們原本認(rèn)為必須通過電池包的中間階段，必須有模組，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)在技術(shù)安全管理提高后，我們可以取消模組。
因此，董揚表示，電池規(guī)格多樣的原因來自兩方面：一是從油車到電車的轉(zhuǎn)型使得電池尺寸雜亂；二是電池相關(guān)技術(shù)尚未成熟。
現(xiàn)在，隨著技術(shù)的發(fā)展和市場的推動，我國正在努力實現(xiàn)電池尺寸的標(biāo)準(zhǔn)化。中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟積極推進(jìn)動力電池團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，發(fā)布《電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，對電動汽車用動力蓄電池單體規(guī)格尺寸要求進(jìn)行了推薦。新車的設(shè)計越來越集中統(tǒng)一，整車廠和電池廠都希望自己的規(guī)格盡量少，只用一種或兩種電池就能滿足所有車型的需求。這是市場選擇的結(jié)果，現(xiàn)在市場正在推動技術(shù)的成熟，督促尺寸的歸一化演進(jìn)。
有了標(biāo)準(zhǔn)的尺寸后，回收工作會更容易進(jìn)行。董揚表示，但回收不僅僅是標(biāo)準(zhǔn)的問題?，F(xiàn)在動力電池回收面臨著許多問題，回收嚴(yán)重依賴規(guī)模產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)化過程的實現(xiàn)。
例如，如何讓電池進(jìn)入正規(guī)的回收體系是一個問題。盡管我們國家對傳統(tǒng)汽車產(chǎn)品有回收制度，但每年進(jìn)入正規(guī)回收渠道的不到一半。同樣，家電產(chǎn)品的回收比例也不高。我們希望電池能夠大比例回收，因為它涉及材料的循環(huán)利用，但回收體系的建立是個問題。
另外，現(xiàn)在的動力電池被膠粘到底盤上，越來越難以拆卸。如果這需要兩個工人一天才能拆一輛車，成本太高。因此，需要發(fā)展容易拆裝、容易回收的制造技術(shù)。而電池的規(guī)格只是影響回收的一個因素，但不是最主要的。
