我把鋰電池開(kāi)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)簡(jiǎn)要的給在座的各位報(bào)告一下。兩個(gè)方面,一個(gè)是技能的開(kāi)展現(xiàn)狀和趨勢(shì),另一個(gè)是商場(chǎng)的趨勢(shì)。
關(guān)于鋰電池,不管是插電式混合動(dòng)力,仍是純電動(dòng)的,包含鉛酸的、鎳氫、鋰電池都有使用??墒菑募寄荛_(kāi)展的趨勢(shì)和工業(yè)晉級(jí)的態(tài)勢(shì)來(lái)說(shuō),鋰離子電池仍是現(xiàn)在技能和工業(yè)的熱門(mén)范疇。鋰離子電池從技能道路來(lái)看,單純是從結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),有圓柱的、方形等,不管在儲(chǔ)能仍是轎車范疇都有使用。
實(shí)際上,根據(jù)電動(dòng)轎車現(xiàn)在和未來(lái)很好的開(kāi)展預(yù)期,各國(guó)都對(duì)鋰電池做了比較全面的國(guó)家規(guī)劃,包含日本、韓國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等。從設(shè)置的目標(biāo)來(lái)說(shuō),設(shè)置的電池系統(tǒng)仍是250瓦時(shí)/公斤。內(nèi)容仍是從電池的工業(yè)鏈視點(diǎn)來(lái)設(shè)置的,比如說(shuō)單體電池的研討,包含電池的工業(yè)化、系統(tǒng)集成使用,還包含梯級(jí)使用和資源回收,以及規(guī)范系統(tǒng)等內(nèi)容基本上都涵蓋了。
我國(guó)現(xiàn)在基本是三個(gè)大的國(guó)家級(jí)規(guī)劃:一是節(jié)能與新能源轎車的國(guó)家規(guī)劃;二是十三五的電動(dòng)轎車要點(diǎn)研制專項(xiàng);三是工程院做的我國(guó)制作2025里邊的規(guī)劃。這三個(gè)比較大的規(guī)劃,都對(duì)鋰電池有所觸及。
在要點(diǎn)研制專項(xiàng)里邊,工業(yè)化的目標(biāo)是到2020年,單體電池能做到300瓦時(shí)/公斤,新式的鋰離子電池能做到400瓦時(shí)/公斤,新系統(tǒng)電池(鋰硫和鋰空氣等)能做到500瓦時(shí)/公斤。在我國(guó)制作2025里邊基本上沿襲的是要點(diǎn)研制專項(xiàng)的提法:2020年電池要做到能量密度300瓦時(shí)/公斤,2025年400瓦時(shí)/公斤,2030年要做到500瓦時(shí)/公斤。
我把鋰電池道路圖的內(nèi)容大致介紹一下。
純電動(dòng)車用的能量型電池。道路圖說(shuō)到2020年單體電池要到達(dá)350瓦時(shí)/公斤,系統(tǒng)電池是到達(dá)260瓦時(shí)/公斤。循環(huán)壽數(shù)期望能夠做到4000次,我們最首要就是看看這幾個(gè)目標(biāo)。2025年的時(shí)分仍是做到400瓦時(shí)/公斤,2030年的時(shí)分做到500瓦時(shí)/公斤,可是對(duì)壽數(shù)來(lái)說(shuō)都是說(shuō)到4000次,而且提的單體的和系統(tǒng)的兩個(gè)是一致的。
這個(gè)壽數(shù)我多說(shuō)一句,相當(dāng)于全壽數(shù)周期的一個(gè)目標(biāo),也就是說(shuō)既包含在車上用的,也包含從車上篩選下來(lái)了之后梯級(jí)使用的,這兩個(gè)都包含在內(nèi)給他提的4000次的一個(gè)目標(biāo)。當(dāng)然在比能量、壽數(shù)、安全性、本錢等等這些也提了相應(yīng)的一些研制的內(nèi)容。
再看一下三個(gè)五年計(jì)劃后,鋰離子電池技能道路改變的趨勢(shì),趨勢(shì)視點(diǎn)看仍是向高比能量方向開(kāi)展,就是跟國(guó)家純電驅(qū)動(dòng)的戰(zhàn)略取向仍是密切相關(guān)的。從現(xiàn)在來(lái)看,整個(gè)技能開(kāi)展的方向是三元系統(tǒng)的正極資料和以石墨為主的負(fù)極資料。此外,還有一些新系統(tǒng)電池,像鋰硫、鋰空氣、固態(tài)電池等,也支撐開(kāi)展和研討。
從安全性的視點(diǎn)來(lái)說(shuō),只要現(xiàn)在在電動(dòng)轎車上使用的,它的鋰電池單體或許模塊都經(jīng)過(guò)了GB/T31485安全性的要求,可是在系統(tǒng)的安全性方面仍是需求再進(jìn)一步的提高和驗(yàn)證。而且這一塊的內(nèi)容,現(xiàn)在也在EVS—GTR(電動(dòng)轎車全球技能法規(guī))里邊也體現(xiàn)出來(lái)了。
從公司層面看,大部分公司的產(chǎn)品規(guī)劃仍是向著高比能的方向開(kāi)展,不管是使用在純電動(dòng)車、插電式,仍是混合動(dòng)力車上,整個(gè)能量密度仍是逐步提高的。
國(guó)內(nèi)仍是以磷酸鐵鋰為主,可是像三元資料的轉(zhuǎn)化趨勢(shì)仍是比較顯著的。國(guó)外基本上正極資料以三元資料為主,負(fù)極資料仍是以石墨類資料為主。在小容量電池的產(chǎn)品方面,能量密度大致是在110—180瓦時(shí)/公斤之間,部分產(chǎn)品能夠做到200瓦時(shí)/公斤左右的水平。
把國(guó)內(nèi)外的產(chǎn)品做了一下比照,從產(chǎn)品的視點(diǎn),尤其在三元資料產(chǎn)品的視點(diǎn)來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)外基本上是在同一個(gè)技能水平下,包含能量密度、安全性、循環(huán)壽數(shù)等。我個(gè)人認(rèn)為國(guó)內(nèi)、國(guó)外的單體電池產(chǎn)品水平都是差不多的。
比照整個(gè)工業(yè)鏈的技能水平,我個(gè)人認(rèn)為中、日、韓仍是處于第一集團(tuán)的,日本會(huì)在整個(gè)電池的技能開(kāi)發(fā)方面處于搶先的位置,韓國(guó)在工業(yè)使用方面做得比較多,而我國(guó)的整個(gè)工業(yè)鏈?zhǔn)侨蜃钔旰玫摹a(chǎn)能是全球最大的、研制和工業(yè)化的投入相對(duì)來(lái)說(shuō)也是最大的。
從商場(chǎng)占有率來(lái)說(shuō),有些企業(yè),像國(guó)內(nèi)的CATL、力神、比克、光宇等企業(yè),其實(shí)是處在鋰離子電池范疇的國(guó)際前列。但在產(chǎn)品的均勻一致性和系統(tǒng)集成上,包含出產(chǎn)線自動(dòng)化程度等,我國(guó)跟國(guó)外的先進(jìn)水平還有一些距離,需求加緊追逐。
再看看電池開(kāi)展的趨勢(shì),正極資料有三大類:層狀結(jié)構(gòu)、尖晶石結(jié)構(gòu)、橄欖石型結(jié)構(gòu)。這里邊仍是以層狀結(jié)構(gòu)為主,尤其是高鎳的層狀資料為主,是現(xiàn)在研制和工業(yè)化的特色。負(fù)極資料也是三大類:石墨類資料、金屬氧化物資料、合金資料,合金類的硅碳是現(xiàn)在研制和工業(yè)化的熱門(mén)。
而在隔閡方面,仍是以PPP的為主。當(dāng)然,一些新式的隔閡也在研制中。此外,一些新式的電解質(zhì)也有使用,但現(xiàn)在仍是以六氟磷酸鋰作為首要的電解質(zhì)的取向。
在規(guī)范方面,國(guó)內(nèi)涵鋰電池規(guī)范系統(tǒng)做的相比照較完善,包含功能、安全性、循環(huán)壽數(shù),不管從單體、從模塊,仍是從系統(tǒng)視點(diǎn),應(yīng)該說(shuō)這是比較完善的。
從商場(chǎng)視點(diǎn)來(lái)說(shuō),電動(dòng)轎車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)自行車,包含儲(chǔ)能是鋰離子電池現(xiàn)在首要的使用方向。從出資的視點(diǎn)來(lái)說(shuō),現(xiàn)在仍是處于一個(gè)出資加大開(kāi)展的態(tài)勢(shì)。從出資的強(qiáng)度來(lái)看,經(jīng)過(guò)產(chǎn)能規(guī)劃的快速提高,它的出資強(qiáng)度有了較快速地下降。
從電池到配備、到出產(chǎn)配備、到梯級(jí)使用,我國(guó)形成了最為完好的工業(yè)鏈系統(tǒng),在國(guó)內(nèi)也形成了長(zhǎng)三角、珠三角、京津、中原地區(qū)鋰電池工業(yè)化的集合區(qū)域,整個(gè)工業(yè)出資超越1000億,年產(chǎn)能超越400億。
從電池的壽數(shù)價(jià)格趨勢(shì)來(lái)看,現(xiàn)在都滿意了補(bǔ)助提出的要求,大巴車到達(dá)了5年20萬(wàn)公里,轎車、乘用車到達(dá)了8年12萬(wàn)公里的要求。從價(jià)格的改變趨勢(shì)來(lái)看,不管是磷酸鐵鋰仍是三元資料,現(xiàn)在系統(tǒng)集成完的價(jià)格基本上在2元每瓦時(shí)—2.5元每瓦時(shí)之間。
到2020年的時(shí)分,跟著電動(dòng)轎車數(shù)量的快速提高,它應(yīng)該是在接近1.5元每瓦時(shí)的價(jià)格,仍是含稅的,有可能比這個(gè)價(jià)格還要低一些,有可能低到1.2元每瓦時(shí)的水平,就是大致1.5元每瓦時(shí)—1.2元每瓦時(shí)的水平。到達(dá)這樣價(jià)格的話,在國(guó)家補(bǔ)助撤銷的情況下或許沒(méi)有補(bǔ)助的情況下,電動(dòng)轎車的商場(chǎng)包含鋰電池的商場(chǎng)也能夠比較平穩(wěn)健康的開(kāi)展。