鉅大LARGE | 點擊量:680次 | 2021年04月09日
全球能源革命即將爆發 動力鋰電池的壽命是否可定制
日前,在深圳舉辦的2018第一屆新能源汽車及動力鋰電池(CIBF深圳)國際交流會上,塔菲爾新能源科技有限公司董事長龍繪錦、市場總監黃永輝分別接受了電池我國網的獨家專訪,就動力鋰電池產業發展、電池使用壽命、公司市場戰略等熱點問題等發表了自己的觀點。
全球能源革命即將爆發,動力鋰電池市場潛力無限
全球能源革命即將爆發,可能就在消費者思想轉變的‘一瞬間’!龍繪錦表示,儲能要用電池,新能源汽車要用電池,電池在能源革命中發揮了至關重要的用途。最早的新能源汽車就是電動汽車,智能手機革命也是由電池的輕量化帶來的。
他指出,當前的能源結構,清潔能源占到2.8%,2030年清潔能源占比將會超過30%。現在,太陽能、風能、水力等發電方式已經成熟且價格便宜,但要考慮發電的季節性、時間性,要通過儲能系統儲存,包括電網輸送送達用戶那里。假如能把電池的標準統一,能源革命的第一步就啟動了。
能源革命到來,必將帶來新能源汽車和動力鋰電池市場的大爆發。龍繪錦認為,目前動力鋰電池市場才剛剛開始,將來規模至少是千億級甚至萬億級的。即便是前幾家巨頭公司,其電池銷量相關于整個市場來說份額也并不大。因為暫時有國家的能源補貼,所以整個行業格局還不明朗。未來的市場競爭一定會越來越激烈,最終能打動消費者的是有競爭力的公司,而不是誰做得越早就越有戰略優勢。后發有后發的優勢,可以通過技術、性價比來提高競爭力。
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目前很多人擔心電池的壽命。通常情況下電動自行車電池的壽命為2-3年,新能源汽車電池的壽命為5-8年,儲能電池的壽命為10-20年,但龍繪錦卻認為,動力鋰電池的壽命完全可以做到很長。
龍繪錦解釋道,塔菲爾建立了一套電池壽命預測模型,并對電池壽命進行了測試,他進一步解釋說,120Ah的三元電池,電芯能量密度可達到210wh/kg,假如把能量密度降低,在2500到3000次循環后,仍可有80%的容量剩余,電池可以用八年左右。120Ah的磷酸鐵鋰離子電池,在7000次循環后,還有70%的容量剩余。假如用到儲能或低速電動汽車上,循環1萬次后還有60%左右的容量剩余。
龍繪錦指出,活性鋰的減少是電池電芯容量衰減的根本原因。根據對電池壽命衰減機理的研究,塔菲爾分別從正極、負極、電解液出發,針對性地開發出相應的材料體系,通過對鋰離子的控制,實現動力鋰電池十年以上壽命,梯次利用后可以達到二十年到三十年甚至更長壽命。那么,按照龍繪錦的說法,未來動力鋰電池壽命還會延長,或許會出現壽命定制的電池,這對整個電池產業來說是個福音。另外,塔菲爾在三元電池體系中設計了過充保護裝置,通過化學體系和機械結構的優化來保證電芯的安全、長壽命。
龍繪錦表示,電池的長壽命是塔菲爾的強項。假如把電池壽命提高一倍,成本或許能降一半。這種通過延長電池壽命降成本的方式更值得電池公司提倡。此外,假如把長壽命電池做好,梯次利用時電池可能更具優勢。他同時表示,電池的梯次利用涉及電動汽車、儲能、基站、電池回收、電池生產等眾多領域,不僅要有商業模式上的創新,還要有擔當的公司來共同推動,甚至要整個產業鏈配合來完成。
針對近年來原材料價格上漲的情況,黃永輝向電池我國網表示,國家政策要求電池公司在2020年將成本降到1元/Wh,且新能源汽車補貼逐步退坡,再加上原材料價格持續上漲,幾大因素都在擠壓電池公司的利潤空間。國家對電池能量密度提出更高的要求,導致很多鋰離子電池公司剩余大量庫存電池。這些公司把庫存電池低價銷售,直接影響市場售價。電池價格的下降,又進一步壓低電池公司利潤。關于原材料上漲,黃永輝認為是短時間現象,是由于國內市場炒作導致,就目前的市場容量需求看,材料并不緊缺。
黃永輝還介紹,在電池的售價里,材料本身的成本占到40%,但因為還有40%的制造成本,所以體現出的整體價格就高了。另外,鋰離子電池產線成本基本上按照五年成本攤銷。由于鋰離子電池產線升級,導致之前購置的設備落后,這進一步造成公司成本的新增。
塔菲爾現在的商業模式和過去有所差別,會有更深層次的合作,會和運營方、整車公司合作成立第三方公司。同時,塔菲爾通過布局產業鏈延伸,將電池材料、電池生產、梯次利用等產業鏈上的關鍵環節統一協調起來,最大程度地發揮電池的價值。此舉不僅可降低公司成本,也能解決客戶口中好電池價格貴的痛點。
據黃永輝介紹,塔菲爾目前定位在新能源乘用車領域,同時也涉及重卡等專用車細分市場。除這兩個車用市場外,還有儲能市場。面對未來的市場競爭,黃永輝表示,塔菲爾的市場策略是重視細分市場開發,堅持產業生態優化。一方面能夠保證公司的生存空間,另一方面可以提升在行業的影響力。
關于未來的產線布局,龍繪錦向電池我國網透露,塔菲爾在高能量密度電池的研發方面重要是瞄準300Wh/kg的能量密度。因此在811正極材料等方面,都在和高校、材料商開展合作。預計2019年年初能量密度達240Wh/kg以上的811產品可以量產。動力鋰電池是電動汽車的核心,是純電動汽車驅動能量的唯一來源,直接關系到電動汽車的動力性能、續航能力、也與電動汽車的安全性直接相關。從新能源汽車的成本構成看,電池驅動系統占據了新能源汽車成本的30-50%。而自電動汽車誕生以來,動力鋰電池技術一直制約著電動汽車的實用化進程。提高功率密度、能量密度、使用壽命以及降低成本一直是電動汽車動力鋰電池技術研發的核心。
鋰離子電池是目前電動汽車上最常用的電池種類之一,雖然其從1970年誕生至今時間并不算長,但憑借能量密度高、循環使用壽命長等特點迅速占據了電動汽車電池市場的絕大部分江山。如今,在售電動汽車配備的鋰離子電池重要有磷酸鐵鋰離子電池及三元鋰離子電池兩種。