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全球能源革命即將爆發(fā)動(dòng)力鋰電池的壽命是否可定制

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:490次  |  2022年10月21日  

日前,在深圳舉辦的2018第一屆新能源汽車及動(dòng)力鋰電池(CIBF深圳)國(guó)際交流會(huì)上,塔菲爾新能源科技有限公司董事長(zhǎng)龍繪錦、市場(chǎng)總監(jiān)黃永輝分別接受了電池我國(guó)網(wǎng)的獨(dú)家專訪,就動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展、電池使用壽命、公司市場(chǎng)戰(zhàn)略等熱點(diǎn)問題等發(fā)表了自己的觀點(diǎn)。


全球能源革命即將爆發(fā),動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)潛力無(wú)限


全球能源革命即將爆發(fā),可能就在消費(fèi)者思想轉(zhuǎn)變的‘一瞬間’!龍繪錦表示,儲(chǔ)能要用電池,新能源汽車要用電池,電池在能源革命中發(fā)揮了至關(guān)重要的用途。最早的新能源汽車就是電動(dòng)汽車,智能手機(jī)革命也是由電池的輕量化帶來(lái)的。


他指出,當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu),清潔能源占到2.8%,2030年清潔能源占比將會(huì)超過30%。現(xiàn)在,太陽(yáng)能、風(fēng)能、水力等發(fā)電方式已經(jīng)成熟且價(jià)格便宜,但要考慮發(fā)電的季節(jié)性、時(shí)間性,要通過儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)存,包括電網(wǎng)輸送送達(dá)用戶那里。假如能把電池的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,能源革命的第一步就啟動(dòng)了。


能源革命到來(lái),必將帶來(lái)新能源汽車和動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)的大爆發(fā)。龍繪錦認(rèn)為,目前動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)才剛剛開始,將來(lái)規(guī)模至少是千億級(jí)甚至萬(wàn)億級(jí)的。即便是前幾家巨頭公司,其電池銷量相關(guān)于整個(gè)市場(chǎng)來(lái)說份額也并不大。因?yàn)闀簳r(shí)有國(guó)家的能源補(bǔ)貼,所以整個(gè)行業(yè)格局還不明朗。未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)一定會(huì)越來(lái)越激烈,最終能打動(dòng)消費(fèi)者的是有競(jìng)爭(zhēng)力的公司,而不是誰(shuí)做得越早就越有戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。后發(fā)有后發(fā)的優(yōu)勢(shì),可以通過技術(shù)、性價(jià)比來(lái)提高競(jìng)爭(zhēng)力。

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-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

目前很多人擔(dān)心電池的壽命。通常情況下電動(dòng)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(chǔ)能電池的壽命為10-20年,但龍繪錦卻認(rèn)為,動(dòng)力鋰電池的壽命完全可以做到很長(zhǎng)。


龍繪錦解釋道,塔菲爾建立了一套電池壽命預(yù)測(cè)模型,并對(duì)電池壽命進(jìn)行了測(cè)試,他進(jìn)一步解釋說,120Ah的三元電池,電芯能量密度可達(dá)到210wh/kg,假如把能量密度降低,在2500到3000次循環(huán)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(huán)后,還有70%的容量剩余。假如用到儲(chǔ)能或低速電動(dòng)汽車上,循環(huán)1萬(wàn)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(jù)對(duì)電池壽命衰減機(jī)理的研究,塔菲爾分別從正極、負(fù)極、電解液出發(fā),針對(duì)性地開發(fā)出相應(yīng)的材料體系,通過對(duì)鋰離子的控制,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力鋰電池十年以上壽命,梯次利用后可以達(dá)到二十年到三十年甚至更長(zhǎng)壽命。那么,按照龍繪錦的說法,未來(lái)動(dòng)力鋰電池壽命還會(huì)延長(zhǎng),或許會(huì)出現(xiàn)壽命定制的電池,這對(duì)整個(gè)電池產(chǎn)業(yè)來(lái)說是個(gè)福音。另外,塔菲爾在三元電池體系中設(shè)計(jì)了過充保護(hù)裝置,通過化學(xué)體系和機(jī)械結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來(lái)保證電芯的安全、長(zhǎng)壽命。


龍繪錦表示,電池的長(zhǎng)壽命是塔菲爾的強(qiáng)項(xiàng)。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(zhǎng)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(zhǎng)壽命電池做好,梯次利用時(shí)電池可能更具優(yōu)勢(shì)。他同時(shí)表示,電池的梯次利用涉及電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、基站、電池回收、電池生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域,不僅要有商業(yè)模式上的創(chuàng)新,還要有擔(dān)當(dāng)?shù)墓緛?lái)共同推動(dòng),甚至要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈配合來(lái)完成。


針對(duì)近年來(lái)原材料價(jià)格上漲的情況,黃永輝向電池我國(guó)網(wǎng)表示,國(guó)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(bǔ)貼逐步退坡,再加上原材料價(jià)格持續(xù)上漲,幾大因素都在擠壓電池公司的利潤(rùn)空間。國(guó)家對(duì)電池能量密度提出更高的要求,導(dǎo)致很多鋰離子電池公司剩余大量庫(kù)存電池。這些公司把庫(kù)存電池低價(jià)銷售,直接影響市場(chǎng)售價(jià)。電池價(jià)格的下降,又進(jìn)一步壓低電池公司利潤(rùn)。關(guān)于原材料上漲,黃永輝認(rèn)為是短時(shí)間現(xiàn)象,是由于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)炒作導(dǎo)致,就目前的市場(chǎng)容量需求看,材料并不緊缺。

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黃永輝還介紹,在電池的售價(jià)里,材料本身的成本占到40%,但因?yàn)檫€有40%的制造成本,所以體現(xiàn)出的整體價(jià)格就高了。另外,鋰離子電池產(chǎn)線成本基本上按照五年成本攤銷。由于鋰離子電池產(chǎn)線升級(jí),導(dǎo)致之前購(gòu)置的設(shè)備落后,這進(jìn)一步造成公司成本的新增。


塔菲爾現(xiàn)在的商業(yè)模式和過去有所差別,會(huì)有更深層次的合作,會(huì)和運(yùn)營(yíng)方、整車公司合作成立第三方公司。同時(shí),塔菲爾通過布局產(chǎn)業(yè)鏈延伸,將電池材料、電池生產(chǎn)、梯次利用等產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)鍵環(huán)節(jié)統(tǒng)一協(xié)調(diào)起來(lái),最大程度地發(fā)揮電池的價(jià)值。此舉不僅可降低公司成本,也能解決客戶口中好電池價(jià)格貴的痛點(diǎn)。


據(jù)黃永輝介紹,塔菲爾目前定位在新能源乘用車領(lǐng)域,同時(shí)也涉及重卡等專用車細(xì)分市場(chǎng)。除這兩個(gè)車用市場(chǎng)外,還有儲(chǔ)能市場(chǎng)。面對(duì)未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),黃永輝表示,塔菲爾的市場(chǎng)策略是重視細(xì)分市場(chǎng)開發(fā),堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)生態(tài)優(yōu)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(yè)的影響力。


關(guān)于未來(lái)的產(chǎn)線布局,龍繪錦向電池我國(guó)網(wǎng)透露,塔菲爾在高能量密度電池的研發(fā)方面重要是瞄準(zhǔn)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(yù)計(jì)2019年年初能量密度達(dá)240Wh/kg以上的811產(chǎn)品可以量產(chǎn)。動(dòng)力鋰電池是電動(dòng)汽車的核心,是純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)能量的唯一來(lái)源,直接關(guān)系到電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能、續(xù)航能力、也與電動(dòng)汽車的安全性直接相關(guān)。從新能源汽車的成本構(gòu)成看,電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)占據(jù)了新能源汽車成本的30-50%。而自電動(dòng)汽車誕生以來(lái),動(dòng)力鋰電池技術(shù)一直制約著電動(dòng)汽車的實(shí)用化進(jìn)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(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池技術(shù)研發(fā)的核心。


鋰離子電池是目前電動(dòng)汽車上最常用的電池種類之一,雖然其從1970年誕生至今時(shí)間并不算長(zhǎng),但憑借能量密度高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)迅速占據(jù)了電動(dòng)汽車電池市場(chǎng)的絕大部分江山。如今,在售電動(dòng)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。

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