經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng) 記者 鄭晨燁 “現(xiàn)在新能源的發(fā)展太快，保守估計(jì)可能到2025年，新能車的市場(chǎng)滲透率就能達(dá)到50%。”2023年3月16日，在第七屆鋰電池及電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)年會(huì)上，談及新能車市場(chǎng)未來發(fā)展趨勢(shì)，加拿大皇家工程院院士、福州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院院長張久俊如是說。

從行業(yè)宏觀情況來看，根據(jù)乘聯(lián)會(huì)發(fā)布數(shù)據(jù)，3月1—12日，全國新能源車市場(chǎng)零售13.1萬輛，同比去年增長9%，較上月同期增長15%。今年以來累計(jì)零售90.1萬輛，同比去年增長21%；而對(duì)比之下，同期全國乘用車市場(chǎng)零售總數(shù)為41.4萬輛，較去年反倒同比下降17%。

全國乘用車聯(lián)合會(huì)秘書長崔東樹在論壇中表示，新能源汽車當(dāng)前已在5萬元以下至40萬元以上的各個(gè)價(jià)格段全面占據(jù)主力地位。

(資料圖片僅供參考)

他認(rèn)為，近年來，新能源汽車呈現(xiàn)爆發(fā)性增長態(tài)勢(shì)的主要原因，在于新能車成本的降低，展望未來，過去幾年間持續(xù)高燒的鋰礦價(jià)格，或?qū)⑦M(jìn)入下降區(qū)間，對(duì)新能車產(chǎn)品的持續(xù)降價(jià)會(huì)起到重要的推動(dòng)作用，動(dòng)力電池的市場(chǎng)需求也仍將繼續(xù)保持良好的增長態(tài)勢(shì)。

“長期來看，車市增量的核心動(dòng)力在于新能源車降成本和規(guī)模提升。”崔東樹表示。

電池新技術(shù)

作為新能車最關(guān)鍵的部件之一，動(dòng)力電池直接影響著新能車諸如續(xù)航、安全及壽命等許多關(guān)鍵指標(biāo)。

據(jù)崔東樹介紹，2022年動(dòng)力電池累計(jì)裝機(jī)量261.8GWh，同比增長84.3%。從材料方面來看，低成本的磷酸鐵鋰電池在短期內(nèi)依然保持快速增長，2022年市場(chǎng)份額已超越三元達(dá)到55.6%，市場(chǎng)占比較高。

在崔東樹看來，純電動(dòng)將是汽車行業(yè)發(fā)展的唯一趨勢(shì)，而近年來低成本電池的快速普及，有效促進(jìn)了電動(dòng)車性價(jià)比提升，對(duì)于市場(chǎng)增長起到關(guān)鍵作用。

但同時(shí)，崔東樹也指出，“總體來說，我們認(rèn)為（動(dòng)力）電池需要一個(gè)高端化的趨勢(shì)，中國產(chǎn)品低成本的特征過于明顯，但現(xiàn)在來看，磷酸鐵鋰的低端化對(duì)行業(yè)發(fā)展帶來了一定的風(fēng)險(xiǎn)。”

就目前動(dòng)力電池存在的主要問題，張久俊亦表示，磷酸鐵鋰電池當(dāng)下面臨十大挑戰(zhàn)，其除日歷壽命及循環(huán)壽命兩項(xiàng)性能指標(biāo)能滿足行業(yè)需求外，在能量密度、功率密度、安全特性及成本等方面均有不少的提高空間。

“能量密度是鋰電池研發(fā)最關(guān)注的指標(biāo)，是技術(shù)更新?lián)Q代的標(biāo)志。”張久俊指出。

據(jù)了解，目前市場(chǎng)中主流技術(shù)路徑的動(dòng)力電池密度均已超過300Wh/kg，而500Wh/kg則普遍被行業(yè)內(nèi)認(rèn)為是下一代鋰電池應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。

張久俊表示，鋰硫電池及全固態(tài)鋰電池在未來有望實(shí)現(xiàn)500Wh/kg能量密度目標(biāo)，其中，鋰硫電池以其所具有的高能量密度、高功率密度、低成本及環(huán)境友好等特性，成為產(chǎn)業(yè)及學(xué)界重點(diǎn)關(guān)注方向。

“鋰硫電池的總體結(jié)構(gòu)與鋰電池相似，主要利用硫復(fù)合物作為正極材料，單質(zhì)硫在地球儲(chǔ)量豐富，鋰硫電池的能量密度能達(dá)到350-600Wh/kg，功率密度有望達(dá)到3000w/kg。”張久俊在分享中介紹。

不過雖然鋰硫電池被認(rèn)為是下一代鋰電池的主流研發(fā)路徑，但張久俊也指出當(dāng)前該類電池技術(shù)還存在循環(huán)壽命差、鋰負(fù)極安全性不足等問題。

張久俊表示，“提高電池能量密度和壽命是電池開發(fā)的研究重點(diǎn)，探索低成本高性能電池電解質(zhì)材料是關(guān)鍵因素，安全性依然是電池技術(shù)的重中之重，盡管鋰硫電池技術(shù)還存在一些問題，但技術(shù)已有可期的成熟度，可以進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的初試。”

除鋰硫電池這一技術(shù)路徑外，中國科學(xué)院物理所博導(dǎo)、中國科學(xué)院大學(xué)教授吳凡還在現(xiàn)場(chǎng)介紹了全固態(tài)鋰離子電池的研發(fā)進(jìn)展，他指出，目前在中國、日韓及歐美等世界最發(fā)達(dá)的國家或地區(qū)，都已對(duì)固態(tài)電池的發(fā)展制定了明確的指標(biāo)和國家級(jí)的規(guī)劃。

“固態(tài)電池從安全性、能量密度、長循環(huán)壽命等角度，都可以引發(fā)下一代的電池革命。我們預(yù)判從2026年開始，逐漸會(huì)有全固態(tài)電池的中試線開始落地，現(xiàn)在固液混合電池已經(jīng)開始實(shí)施中試，往產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)，所以從整個(gè)發(fā)展趨勢(shì)來看，電池技術(shù)將會(huì)（逐步）被全固態(tài)電池所取代。”吳凡表示。

從技術(shù)角度看，不考慮薄膜固態(tài)電池的情況下，全固態(tài)電池當(dāng)下主要有硫化物、氧化物及聚合物三條技術(shù)路線，其中硫化物固體電解質(zhì)由于擁有最高的鋰離子電導(dǎo)率和良好的機(jī)械性能，而成為最有潛力的技術(shù)方向之一。

吳凡指出，固態(tài)電池的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)均非常明顯，從優(yōu)點(diǎn)來看，全固態(tài)電池通過把液態(tài)電解液，即可燃、易滲漏、易流動(dòng)且燃點(diǎn)非常低的電解液替換為固態(tài)電解質(zhì)，從而在根本上提升了電池安全性。另外，在能量密度方面，固態(tài)電池?zé)o論在單體還是模組態(tài)，其能量密度都得到了提升。

同時(shí)，吳凡也表示，全固態(tài)電池當(dāng)前在界面接觸和界面的離子傳輸還存在問題，容易出現(xiàn)離子傳輸受阻，制約電池性能。此外，由于全固態(tài)電池尚未形成產(chǎn)業(yè)化態(tài)勢(shì)，對(duì)于企業(yè)來說，從原材料、設(shè)備到制備工藝，均需從零開始，這導(dǎo)致了全固態(tài)電池的成本和價(jià)格當(dāng)下遠(yuǎn)高于液態(tài)電池。

據(jù)吳凡介紹，目前在全世界范圍內(nèi)，已經(jīng)投入固態(tài)電池研發(fā)的企業(yè)約有60多家，主要分布在中、日、韓、歐、美五個(gè)國家或地區(qū)，其中，歐美政府和多家企業(yè)寄希望于通過固態(tài)電池改變現(xiàn)有動(dòng)力和儲(chǔ)能電池格局，競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。在技術(shù)路線及進(jìn)度方面，中國因產(chǎn)業(yè)鏈成熟，通過深耕混合固液電解質(zhì)路線而率先實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。

瑞浦蘭鈞項(xiàng)目總監(jiān)白雪君指出，結(jié)構(gòu)高度集成化，化學(xué)體系高比能將成為動(dòng)力電池的主要發(fā)展趨勢(shì)。

據(jù)其介紹，中國動(dòng)力(600482)電池裝機(jī)量持續(xù)保持高速增長勢(shì)態(tài)，預(yù)計(jì)2022—2026年復(fù)合增長率達(dá)到41%。此外，全球儲(chǔ)能系統(tǒng)的普及也在快速推動(dòng)儲(chǔ)能電池需求增長，預(yù)計(jì)未來3年年均增長率達(dá)54%，到2025年新能源電池需求將超過1TWh。

產(chǎn)能已過剩

記者注意到，針對(duì)近來市場(chǎng)傳言動(dòng)力電池產(chǎn)能將出現(xiàn)過剩的情況，與會(huì)專家也均發(fā)表了各自的見解。

張久俊指出，從機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來看，到2025年，新能車所需要的動(dòng)力電池產(chǎn)能將達(dá)到1200GWh，但動(dòng)力電池目前的產(chǎn)能規(guī)劃就已經(jīng)超過了5000GWh，超出預(yù)期太多。他表示，在2023年或2024年，動(dòng)力電池產(chǎn)能就將出現(xiàn)過剩。

“（電池企業(yè)）不要再盲目的增產(chǎn)，低頭拉車的同時(shí)也要抬頭看路，產(chǎn)能都已經(jīng)過剩了還投產(chǎn)，不是往坑里跳嗎，此外，國內(nèi)電池廠商也要開發(fā)國際市場(chǎng)，國際市場(chǎng)仍有很大的市場(chǎng)空間。”張久俊說。

對(duì)于用儲(chǔ)能來消化鋰電池產(chǎn)能的思路，張久俊認(rèn)為，將寶貴的鋰資源放到儲(chǔ)能中是一種浪費(fèi)，儲(chǔ)能上更合適發(fā)展鈉離子電池或鉛炭電池。

而吉利汽車研究院動(dòng)力電池系統(tǒng)總師賈宏濤則認(rèn)為，眼下新能車疊加儲(chǔ)能的高速增長，將使得鋰電池市場(chǎng)需求在長期依舊保持在高位區(qū)間，同時(shí)，隨著行業(yè)的發(fā)展，電池產(chǎn)能、產(chǎn)線也將進(jìn)行升級(jí)迭代，也會(huì)不斷出現(xiàn)淘汰，產(chǎn)能的變化是動(dòng)態(tài)和結(jié)構(gòu)性的；所以，從產(chǎn)能角度來看，貌似已經(jīng)出現(xiàn)過剩，但站在需求來看，永遠(yuǎn)是不夠的。

“高端的產(chǎn)能永遠(yuǎn)是不夠的，低端產(chǎn)能會(huì)不斷被淘汰，所以動(dòng)力電池市場(chǎng)的供需是動(dòng)態(tài)變化，具有結(jié)構(gòu)性的特點(diǎn)。”賈宏濤說。

白雪君也認(rèn)為，有效的、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)能永遠(yuǎn)是不夠的。她表示，眼下市場(chǎng)技術(shù)迭代不斷加速，企業(yè)對(duì)產(chǎn)能布局應(yīng)當(dāng)樂觀且謹(jǐn)慎，根據(jù)市場(chǎng)動(dòng)態(tài)一步步進(jìn)行研判，同時(shí)，行業(yè)內(nèi)不應(yīng)只著眼于國內(nèi)市場(chǎng)，也需重點(diǎn)關(guān)注東南亞新興市場(chǎng)及歐美地區(qū)。

在崔東樹看來，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)盲目擴(kuò)產(chǎn)所導(dǎo)致的惡果，在歷史上已有前車之鑒。

他表示，回顧近年來對(duì)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的跟蹤，其感覺行業(yè)投資極其盲目。“基本上就屬于看天吃飯，看著今天說兩年之后的事，所以就出現(xiàn)了2020年大量電池企業(yè)及礦產(chǎn)企業(yè)倒閉的現(xiàn)象。”崔東樹說。

在他看來，2017年—2019年新能車市場(chǎng)的爆發(fā)性增長，導(dǎo)致大量電池項(xiàng)目盲目進(jìn)行高投入，結(jié)果在疫情及宏觀經(jīng)濟(jì)下行壓力增大等多重影響下，當(dāng)2020年新能車終端市場(chǎng)增長停滯時(shí)，需求低迷和供給過剩共同導(dǎo)致了電池行業(yè)在當(dāng)年出現(xiàn)危機(jī)。

“最近連續(xù)兩年（新能車）爆發(fā)式的增長，實(shí)際上又導(dǎo)致所有的（電池）領(lǐng)域投資又進(jìn)入一個(gè)狂熱階段，近萬億的錢進(jìn)入了電池領(lǐng)域，但趨勢(shì)不看周期，我們認(rèn)為2023年電池就已經(jīng)過剩了，行業(yè)將會(huì)進(jìn)入慘烈的競(jìng)爭(zhēng)。”崔東樹說。

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