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第一部分:新能源汽车产销增长迅猛
第二部分:动力电池供不应求
新能源汽车产能受制于动力电池供应,并没有全面释放。动力电池供应不足,车厂抢购电池。

中国化学与物理电源行业协会刘彦龙秘书长此前在接受「盖世汽车·新能源」采访时表示 “车厂即使有订单,但是未必买得到动力电池。国内动力电池产能不足,限制了电动汽车的产量增长。如果动力电池供应跟得上需求,电动汽车的产销量会远高于目前的统计结果。”

生产线自身因素,以及上游材料供不应求,导致动力电池供应不足。

造成动力电池产能不足的原因,主要有两个方面:生产线设计与车厂需求脱钩;上游材料供应不足。

据「盖世汽车·新能源」了解,国内动力电池领域的投资建设一直高涨。包括比亚迪、合肥国轩在内的动力电池厂商都投入巨资建设生产线,扩大动力电池产能。即便如此,产能依然不能满足新能源汽车的需求。

对于目前动力电池生产线存在的问题,刘彦龙秘书长指出,动力电池生产线的建设虽然很积极,但是受到很多因素的制约,已经建成的生产线并不能完全发挥应有的作用。“虽然有企业投入大量的资金建成了生产线,但是,能否生产出合格的产品还是个问题。就目前的情况来看,相当一部分生产线的设计规格并没有完全与整车需求达成有效的配套,从而导致生产的动力电池达不到电动车辆的标准和要求。”

新能源汽车产销增长,动力电池厂商订单持续增加,大型电池厂对正极材料的需求每月达到上百吨。但是材料供应商现有的产能满足不了需求。

第三部分:电池路线之争

2015 年12 月13 日下午5 时许,由香港生产力促进局研发,并交由内地制造的首辆“香港品牌”电动巴士突然着火,火势猛烈,全车瞬间陷于火海冒出浓烈黑烟并伴有爆炸声响。该电动巴士采用的三元材料的动力电池,故此次着火事件成为磷酸铁锂电池与三元材料电池路线之争的导火索。

磷酸铁锂和三元体系发展成熟度不同,在公共交通领域积累的经验也完全不同。磷酸铁锂电池在中国几万辆客车数十亿公里的运营经验,三元电池电动大巴运营经验相对不足。[更多]
 

右表是2015 年11 月份为当月生产的纯电动客车提供三元动力电池的主要供应商统计。排在第一名的上海正昀新能源技术有限公司当月三元动力电池的装机量为1042 辆,主要配套车厂是南京金龙;第二位的中航锂电当月装机量为858 辆,主要配套车厂是东风汽车和南车时代电动;第三名的浙江谷神能源科技股份有限公司的装机量为833辆,主要配套车厂是成都客车股份有限公司;第四名中信国安盟固利的装机量为521 辆,主要为北汽福田配套;第五名的三星,装机量为492 辆,主要为中通客车和丹东黄海两家车厂配套。[更多]


1 月24 日,在钓鱼台国宾馆召开的中国电动汽车百人会论坛上,工信部装备工业司司长张相木表示,出于对电池安全性的考虑,国家将暂时暂停三元锂电池客车进入新能源汽车推广应用推荐车型目录。此事件,让三元材料与磷酸铁锂动力电池路线之争推向高潮。[更多]

“终止三元材料体系锂电池应用相悖于科学。”

就LFP 和NCM 做正极材料来下结论电池安不安全是不科学的,电池的安全性不单取决于一种正极材料,假设即便取决于材料也绝不是正极材料,如果达到正极材料的热失控温度点或反应温度拐点,好多有机材料早就着了,故在锂离子电池制造中材料间的相容度、电池结构设计、体系设计、电池制造环境因素、电池的工艺控制,电池组设计集成技术、电池组热管理与充放电控制,电池的使用管理等诸多因素都会对电池造成安全隐患。故单从三元材料的使用就影响电池的安全性说法是不负责任的也是不科学的,另,拟停止使用三元材料电池的作法更是荒诞,试问目前国内外着火的车辆中那个又少了LFP 材料作的电池呢?[更多]


俄罗斯圣彼得堡国立技术大学功能材
料与新能源技术实验室研究员王庆生
微宏动力市场与战略总监宋寒

“从安全角度衡量,三元锂电池不一定就不安全,磷酸铁锂电池不一定就安全。”

政府应该多做调研,再做决定。

宋寒表示,磷酸铁锂电池不适合用在商用车上,因为能量密度比较低,从充电性能来看,三元锂电池也比磷酸铁锂电池更适合快充,这符合商用车的需求。从 材料特性来说,三元材料能量密度比磷酸铁锂高,但安全特性确实不如磷酸铁锂。不过,电池安全是个系统概念,可以通过电芯的安全控制、电池组的安全管理以及 和整车的匹配来提高三元锂电池的安全性能。[更多]

“三元材料电池的研发不如磷酸铁锂成熟,在实际应用中的安全事故也不少。”

大规模发展三元材料电池也会遭遇原材料供应瓶颈。三元材料即镍钴锰酸锂,据统计,全球钴的资源储量为300 多万吨,可采储量100 多万吨。如 果全部300 多万吨钴都开采出来生产三元材料电池,也只够1200 万辆电动汽车使用,显然这是无法满足全球新能源汽车使用的。从国内钴的产能来 看,2014-2015 年尚有几百吨的剩余产能,但到今年将全部利用,原料价格也有可能向碳酸锂一样快速上涨。[更多]

CATL市场总监杨琦
国家科技部863 计划电动汽车重大科 技专项特聘专家王秉刚

“对于电动大巴是否就不能采用三元电池的问题不能一概而论,关键还是要提高电池安全标 准和管控。”

国家科技部863 计划电动汽车重大科技专项特聘专家王秉刚表示,他前一段时间调研了两个采用三元电池的电动公交车的运营项目,运营的情况不错,也没 有出安全事故,三元电池能量密度高,也更加适合快充,10 分钟就可以充40 度电,行驶30 公里。他认为,电动大巴的乘客多,一旦出现安全事故,损失会非常 大,对电动大巴的安全要更加关注是应该的,但是对于电动大巴是否就不能采用三元电池的问题不能一概而论,关键还是要提高电池安全标准和管控。

第四部分:衡量电动汽车的安全靠什么?

中国北方车辆研究所动力电池实验室主任、国家863 电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬表示,香港巴士起火原因表面上看是动力电池造成的,但是导致电池热失控的原因不确定。电动车电池组的成组技术、充电方法、使用方法、维护方式、保护系统的可靠性、通信协议的有效性等都会对电池组的安全性造成影响。

新能源汽车起火主要集中在电和热方面。在研发过程中,pack、电机、电控、整车等各个领域的企业普遍缺乏深厚的技术积累,一些能力差的企业产品开发流程不完善,以满足基本功能为主,对新能源汽车和零部件的特性没有足够深入的研究,特别是在安全功能设计过程中,如果没有得到有效的验证,就很难控制电池组出现热失控现象。

高压系统中的链接结构不合理、不可靠也导致了这些事故的发生。

磷酸铁锂和三元材料谁能够用在哪个电动车上,要看那个电动车的使用要求而定。[更多]

王子冬
第五部分:大佬共话动力电池未来之路
天能集团董事长张天任

让市场来决定,就是说让消费者来决定。电池的技术路线,我们主张和提倡在不断的创新,不断的进步的过程中,不要局限于一种电池。

锂离子电池,他肯定是一个发展的方向,记得在十年前我们开始想做锂电池的时候,那个时候锂电池的寿命、价格、安全性都有问题,现在这两年看来我们的成本大幅度的下降,而且安全性也有大幅度的提高,而且完全符合今后中高速的电动汽车的发展,所以这是一个问题,这是我想讲的一个观点,就是说电动汽车的动力电池的 技术路线应该由市场决定。[更多]

装备落后掣肘中国电池发展。在中国,锂电池的一次材料,第二次加工制造的整个的装备,从这个角度来说,我们还是落后于国外的这几大领先的日系的、韩系的企业,所以这个方面有很多需要努力的地方,博世公司作为供应商之一也希望进入这一点。

规范是一个基本的门槛,对于动力电池领域的大部分企业影响并不大,产能和产品性能基本都可以达到,可能有一些企业需要增加一些检测设备来保证产品的性能,例如XRAY 检测设备、涂布测厚仪等。

对于一些检测设备,国家还没有强制要求,只是会有一个白名单。值得注意的是,下游客户在这方面的要求开始提升,这会让国内电池企业加大一些检测设备的应用,以更好实现电池的性能。[更多]

博世( 中国) 投资有限公司执行副
总裁徐大全
国联汽车动力电池研究院院长卢世刚

从发展趋势上来看,锂离子电池已经成为动力电池的主要方向。目前大家都很清楚,目前日本,美国、欧洲、韩国商业化的电池主要是采用燃料电池。目前混动这一块也是在推动力锂电池的应用。韩国、日本、中国在全球锂电池占主导地位,排序是韩国第一、日本第二,中国第三。

加快推进产业协同创新,政府牵头,行业组织,联合汽车企业、电池企业,一是共同制定动力电池技术路线图,明确阶段性目标和任务,指导我国动力电池产业发展;我们认为这一条很重要,应该说这个任务也很紧迫,应该统一大家的认识。二是共同制定动力电池通用技术规范,明确电池产品的设计、制造、储运、回收要求,促进我国动力电池产业加快发展。[更多]

不同车型采用不同的电池,例如乘用车看重续驶里程,主导采用高比能量的三元锂离子电池。电池发展到2020 年的目标是单体电池300 瓦时/ 公斤,系统到200 瓦时/ 公斤,这是三元锂离子电池能够达到的水平。客车更看重安全性,可以采用比能量相对低一点,但稳定性更高的磷酸铁锂电池。

中国从“十五”科技部电动汽车重点专项开始,推动中国电动汽车动力电池的研发,当时主要是镍氢电池和锰酸锂电池。“十一五”时,主要是磷酸铁锂电池。到“十二五”,中国的重点研发转向三元锂离子电池,2015年中国三元锂离子电池的比能量预计会达到180瓦时每公斤。到2020年预计超过200瓦时每公斤,比现在提高一倍。[更多]

科技部电动汽车重大项目总体专家
组组长、中国电动汽车百人会理事
会执行副理事长欧阳明高
第六部分:锂离子动力电池的替代者——金属空气电池的国内外研发及应用进展
第七部分:日本、台湾动力电池产业相关信息

根据日本经济产业省的统计,2015 年全年,日本原电池的总产量超过27 亿只,同比增长100%,总产值超过983 亿日元(约56.3 亿元人民币),同比增长104%。二次电池的总产量约为16 亿只,同比增长105%,总产值7092 亿日元(约406.4 亿元人民币)。

锂离子电池中,用于电动汽车的动力电池产量为4.5 亿只,同比增长118%,产值2023 亿日元(约116 亿元人民币),同比增长101%;镍氢电池的产量超过4.3 亿只,同比增长100%,产值1603 亿日元(约92 亿元人民币),同比增长95%。[更多]

台湾充分利用自身在电子产业的优势,积极发展电动汽车关键零部件产业。其厂商已经打入世界级电动汽车供应链。 台湾新能源汽车保有量远远不及大陆一个推广应用城市。但是台湾企业已经渗透到大陆电动汽车核心制造领域。

根据台湾电池协会的统计,台湾电池产业链约有97 家企业,其中上游26 家,中游45 家,下游26 家。其中,长园科技、台塑锂铁材料、立凯电能等著名企业,其产品和技术不仅包括上游的材料(占据大陆动力电池正极材料市场较大的份额,并且其正极材料价格较高),而且覆盖电芯、电池模组、电池系统等中、下游。[更多]

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