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新能源革命进入加速期 动力电池天下三分

  • 2017年03月09日 12:24
  • 来源:第一电动网

3月5日,第十二届全国人民代表大会第五次会议在北京人民大会堂开幕。国务院总理李克强作了《政府工作报告》。今年的政府工作报告首次提出了坚决打好蓝天保卫战。李克强总理从解决燃煤污染、推进污染源治理、强化机动车尾气治理等多个方面进行了部署。推广新能源汽车,治理机动车尾气,提高油品标准和质量,在重点区域内重点城市全面供应国五标准车用汽柴油。
    工作报告还指出“能源生产和消费革命,关乎发展与民生。要大力发展风电、光伏发电、生物质能,积极发展水电,安全发展核电,开发利用页岩气、煤层气。控制能源消费总量,加强工业、交通、建筑等重点领域节能。积极发展循环经济,大力推进工业废物和生活垃圾资源化利用。我国节能环保市场潜力巨大,要把节能环保产业打造成新兴的支柱产业。”
    新能源革命进入加速期
    从能源的结构和性质上来说,我们都知道,一次能源的最大特征是不可再生性,当下世界范围内消费量占比前两位的煤炭和石油都是不可再生资源,资源总量的固定严格限制了传统能源的发展前景。在能源需求不断加大,传统资源用量逐渐开始稀缺的情况下,新能源的发展就将彻底进入历史的正舞台。新能源将会成为社会经济发展的持久动力。因此,从长期发展来看,新能源是多方博弈的“战略重地”之一。
    从宏观经济来看,行业的整体向上趋势是必然趋势,但是从这一总量背后的能源结构变动,我们就可以感受到新能源的发展速度。在2012年,清洁能源的消费量占能源消费总量的比重仅有14.5%,四年后的2016年,这一比重已经上升到了19.70%,五年世界上涨了5.2个百分点,比重的年均增速达到了10.76%,已经远远超出了消费总量的增速。根据《节能与新能源技术路线图》最新预测,2030年中国新能源汽车销量将达到汽车总销量的40%,保有量达到8000万辆。这也正是2017年《政府工作报告》提出蓝天保卫战,要全面推进污染原治理工作,开展重点行业污染治理专项行动,鼓励使用清洁能源汽车的必要之所在。
    动力电池发展将走向多元化
    当前,从国内能源结构和新能源汽车发展现状来看,搞新能源汽车,以电代油非常必要,那么动力电池无疑是行业发展的重点和核心,掌握了动力电池技术就等于拥有了新能源汽车发展的核心优势。目前,在我国电池种类可谓丰富多样,而市场对电池最关心的关键指标集中在五大方面:安全稳定性能、循环寿命、耐宽温性、充电速度和能量密度。
    就动力电池而言,目前,三元锂电池和磷酸铁锂电池以及钛酸锂电池在电动车领域都有应用。
    三元锂电池是指正极材料中,除了锂外,还有镍钴锰,或者镍钴铝三种金属。三元锂电池相对磷酸铁锂的价格要稍微高一些,但它具有能量密度高、循环寿命长、成本低、利于整车轻量化等优点。由于三元锂电池能力密度高,续航里程相对较长,国内车企乘用车纷纷转向使用三元锂电池,包括北汽、比亚迪、江淮等。不过,三元热稳定性稍微差,需要电池和整车厂家做好电池的热管理。2016年初,三元锂还被工信部叫停,暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录。2017年首批新能源汽车新车型公示,共有5款客车使用三元锂电池,三元至此解禁,这对国内同行势必将造成新的冲击。
    相比三元电池,磷酸铁锂电池是指正极材料采用磷酸铁锂,负极材料采用石墨。这种电池由于安全性能稳定、高温性能好、重量轻等优势,越来越多的活跃在电动客车市场。但低温性能差,正极材料振实密度小等缺陷,在微型电池方面不具有优势。磷酸铁锂由于应用较早,新能源推广前期的一些电池产品良莠不齐,个别品牌的电池衰减严重,已经影响到了用户的正常使用,这些早期数据成为当下其他技术路线的主要竞争依据。目前,国内客车用磷酸铁锂的厂家主要有比亚迪、宁德时代(CATL)、中航锂电等。
    钛酸锂电池是指用钛酸锂代替石墨作为负极材料的锂离子电池,其正极材料可以是磷酸铁锂和三元锂等。钛酸锂电池也是锂电中寿命最长、安全最高的电池。钛酸锂电池的循环寿命长,能够实现万次以上的充放电循环,高于普通锂电池。而且钛酸锂快速充电性能非常好,其充电倍率大大超过了磷酸铁锂和三元锂电池。这从另一方面证明钛酸锂的用途其实非常广泛。
    作为钛酸锂电池的代表,珠海银隆因去年与格力的收购交易以及董明珠、万达、京东、中集、北京燕赵汇金一起参股使其名声大噪。。珠海银隆的核心技术就是品牌为“银隆钛”的钛酸锂电池,目前珠海银隆已掌握全球顶尖钛酸锂核心技术,攻克了业内公认的“五大问题”,实现6分钟快速充电、耐宽温、30年循环使用寿命、不起火不爆炸等优良特性。
    目前钛酸锂电池国内市场技术比较成熟,在电动车应用方面主要用于公交车和摆渡车等领域,国内生产钛酸锂材料比较早的有银隆、微宏等。国外东芝在2007年就有了基于钛酸锂负极的锂离子电池问世。但是钛酸锂电池能量密度低是其最大的缺点,当前,钛酸锂电池与磷酸铁锂电池的能量密度差距也正在不断缩小。据悉,银隆现在所研发的第四代高能量密度钛酸锂电池,与第三代相比成本下降40%,能量密度提高60%。银隆研发的氢钛技术,也将有效解决电池能量密度的问题,并通过钛酸锂电池和燃料电池的两者结合,成功解决了新能源汽车续航里程的难题。再加上钛酸锂电池技术进入补贴政策目录这一利好因素刺激,业界乐观预计,3到5年里,钛酸锂电池将可快速发展,并与三元锂电池和磷酸铁锂电池一起在动力锂电池市场形成三足鼎立的局面。
    尽管新能源汽车在发展过程中还存在不少问题,但是从大环境看,发展趋势不可逆转。在此形势下,探索新能源产业的发展模式应该走向协同发展,动力电池的应用也应寻求良性竞争共同推进新能源行业更深层次的发展,共同实现美丽中国的目标。

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