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誰能在動力電池技術大混戰中殺出重圍

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年07月14日  

2018年2月,《關于調整完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》發布。新政規定,續駛里程在150公里以下的電動車將不再享受補貼。與此同時,補貼將向能量密度高、續航里程長的電池技術發展的路線也更加明確。


動力電池可以說是新能源車型最為核心的組成部分。上面所說的新政在6月12日正式實施,如今,經過一個月的時間,我們看到有些廠家已經黯然退出,其中沃特瑪因資金鏈斷裂,目前已經宣布停工6個月,在半年前,其在前20強企業榜上還名列第三。


目前排在前兩名的還是寧德時代與比亞迪,并且裝機量前五名的動力電池企業的市場份額相較于2017年的61%,增長10%,提升至71%,可以看出是有比較明顯的頭部效應的。


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其中,中國電動汽車百人會理事長陳清泰就表示:目前市場分化比較明顯,高端優質產品供貨不足,而低端產品訂貨量不足。低水平的小型動力電池企業即將面臨淘汰,目前已有三分之一的企業出局。


電池技術將如何發展?


比亞迪目前主要采用磷酸鐵鋰電池技術,由于行業在向高能量密度的趨勢發展,在今年一季度,比亞迪的業績還是有比較嚴重的縮水。其中,凈利潤為1.02億元,同比下滑83.09%。


但是比亞迪表示:不會放棄磷酸鐵鋰技術,在未來補貼退出后,其價格優勢會得到放大,并且安全方面也是其亮點。


對磷酸鐵鋰電池技術產生擠壓的就是目前比較流行的三元鋰電池技術,相對于磷酸鐵鋰電池,三元電池在相同體積或是相同重量下,能量密度與功率會更大,并且在大倍率充電以及低溫耐受等方面,也有其自身優勢。


但是在價格方面,磷酸鐵鋰電池由于不含貴金屬材料,所以原材料的成本可以控制到一個比較低廉的價格。但是能量密度是其最大的短板,要想提升續航里程,目前只能通過物理方式提升。


目前,三元鋰電池是新能源車動力電池技術的發展重點,并且隨著技術研發,其成本逐步降低,安全性能也在逐步提高。像特斯拉以及寶馬i3等車型均是采用此類電池技術。


新能源車型與傳統動力車型最主要的差別就是補充“能量”的時間,傳統動力車型可能只用幾分鐘加滿油后,就能跑個幾百公里,但是新能源車型盡管有快充技術,時間還是無法與加油相提并論。


換電技術隨之出現,即在較短的時間內,將沒電的動力電池直接換下,裝上一套充滿電的電池,這么看起來有點像小時候玩兒的四驅車,如果把這一技術單獨放到某一品牌中,看起來還是比較容易實現的,因為自家產品都有統一的規格,但是以全局的視角來看,這一技術要想推行還是阻力重重。


首先,電池、車型的設計種類多種多樣,沒有一個統一的標準,而且車企之間很難做到規格的統一與共用。其次,就是商業模式。在較早的時候,國家電網就曾主推過換電技術,當然得到的回應就是車企不配合等問題,如果單讓車企背鍋,肯定是不公平的,畢竟一臺新能源車的電池部分會占到整車售價的30%-40%,直接被剝奪走這塊業務,車企在電池方面的附加值以及后續針對這一塊的運營服務都會減少很多“油水”可撈,而且還要與國家電網的電池系統、技術規格互相匹配,放到誰都會不樂意。


除了目前這兩種比較常見的以外,還有一種電池技術,多國都在進行積極的研發,欲得到技術主導權。


固態電池技術,這個名字我們在之前大眾汽車集團向固態能源公司QuantumScape增加股份的新聞中提到。


日本在這一領域下的決心還是比較大的,日本新能源產業技術綜合開發機構在近期曾召開發布會,宣布啟動第二階段固態鋰離子電池研發項目,投資約合人民幣5.9億元,參與此項目的包括23家整車、電池、材料廠商,并且還有15家大學及公共研發機構。


為什么都在此技術上投下大手筆呢?


相對于目前的鋰離子電池,固態鋰電池使用固態電解質,其具有不可燃、不揮發并且無腐蝕性等特點,且能量密度更高。由于不需要電解液與隔膜,相同的能量密度下,固態電池的厚度會更小,并且使用固態電解質后,石墨負極可直接用金屬鋰替代,以減輕負極材料的用量,整個電池的重量得到明顯降低。


目前對于該項技術,豐田汽車擁有最多的固態電池專利數,并且其宣布最早或于2022年實現固態電池的商業化應用。與此同時,現代汽車,菲斯克,博洛雷以及戴森也都在大力研發固態電池。


能夠媲美傳統燃油車的續航里程,確實十分值得期待。但是目前成本過高、快充困難、界面阻抗過大等問題也讓不少業內人士不敢過分樂觀。


可以看到,各國研究機構以及各大車廠都在新能源動力電池技術方面下功夫,但不可否認的是,前面要走的路還很長。傳統燃料車發展以百年之余,其使用體驗在人們大腦中已經有了根深蒂固的印象,新能源車輛作為新生事物,要想完成產品的替代,自然要在體驗上達到甚至超過現有產品。


與此同時,新能源車誕生的意義就是環保,但是動力電池生產環節中所產生的污染也是技術研發中需要解決的問題。科技發展如此迅速,說不定技術瓶頸就在不經意間得以突破,明天什么樣?誰會知道呢?


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