2018年动力电池80%产能闲置 专家称安全性问题突出

新能源汽车高速增长的趋势下,我国动力电池产业也呈现高速增长趋势。但随着新能源后补贴时代的到来,新能源汽车与动力电池产业均面临洗牌。

2018年动力电池80%产能闲置 专家称安全性问题突出

“2018年我国动力电池产能为260G瓦时,但只卖了50G瓦时,有4/5的产能没释放。”1月9日,在由《经济观察报》主办的“2018年新能源汽车年会暨BCA美好出行绿色盛典”活动上,中国北方车辆研究所动力电池实验室主任、国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬说。除了产能利用不足之外,王子冬还指出我国动力电池存在安全不确定性的突出问题。

新能源汽车高速增长的趋势下,我国动力电池产业也呈现高速增长趋势。但随着新能源后补贴时代的到来,新能源汽车与动力电池产业均面临洗牌。王子冬认为,未来中国出现3-5家在世界上有竞争实力的动力电池企业将成为可能。但由于目前的市场需求是由政府用补贴政策拉动的,不是真正的刚性需求,企业需要注意行业泡沫。

80%的产能未释放

在国家政策支持下,我国新能源汽车产销量已经连续三年位列全球第一,全球市场占比超过50%以上。但在传统车企转型、各类资本争相涌入的环境下,我国新能源汽车产能过剩风险累积。经济观察报此前统计显示,2015年至2017年6月底,国内已经落地的新能源整车项目超过了200个,各类车企已经公开的新能源汽车产能规划超过了2000万辆。

与此同时,中国国内动力电池也面临严重的产能过剩。相关研究机构数据显示,2015-2017年间国内有超过30家动力电池企业成立,其产能规划一般为6-10GWh,且建设分为三期,当前基本完成一期建设。

根据测算,当前形成的产能若全部释放,会形成170GWh/年的巨大产能,大约是目前市场实际需求的7倍多,可以满足年产500万辆的电动乘用车和50万辆电动大客车的总需求,而根据预测,我国到2025年都达不到如此庞大的市场需求量。

“2018年我国动力电池产能为260G瓦时,但只卖了50G瓦时,有4/5的产能没释放。”王子冬称。而有相关研究机构数据显示,2017年全国动力电池产能达180Gwh,产能利用率为40%。2018年20%的利用率意味着我国动力电池产能利用率进一步降低。

在车市下行和补贴退坡政策的影响下,自主车企、合资车企以及新造车企业在新能源汽车产品布局和品质上面临的压力增大,电池技术的重要性也更加重要。而除了与宁德时代这样的电池企业合作,越来越多的车企开始自研自产电池,这加剧了动力电池行业的压力。

据了解,目前特斯拉、宝马、戴姆勒、比亚迪、吉利等多家车企都选择了自产电池、电机、电控等核心的“三电”技术,不至于因供应矛盾致使产能受挫。“越来越多的车企自己做电池,因为他们不认为现在的电池企业能做出他们要的电池。”王子冬在论坛上表示。

除此之外,业内专家分析称,日韩企业瞄准了2020年中国新能源汽车补贴退坡的时间点,希望能在两年后的动力电池市场中分得一杯羹,并将凭借低成本、精细化制造等优势,对中国现有动力电池市场造成巨大冲击。

王子冬认为,中日韩在动力电池技术道路的选择上,均保持一定的独立性,并没有哪家企业有别人所无法掌握的独门绝活,目前中国动力电池企业最大的优势在于市场最为广阔,但他同时指出,我国锂电产业存在行业集中度不高、企业准入门槛低、地方保护主义盛行等多重问题。“人家说的是产业化,我们说的更像是实验室。”王子冬说,实现动力电池的产业化,不仅仅是正、负极材料性能上需要改进,相关指标多达50个。在产业化动力电池层面,我国就续航里程、单体电池比能量、循环寿命等多方面都提出了明确规定,例如到2020年要实现电动车充电一次走400km,“从指标数据来看,要实现这些指标难度还是比较大的。”王子冬称。

安全性成最大挑战

“现在的动力电池在材料上如果没有明显的技术突破,比能量发展到一定水平后就很难再有进一步的突破。与此同时,在安全性方面的负面影响也越来越大。”王子冬认为,目前很多企业和投资者都错误地把电动汽车当成电池驱动,但实际上应该是动力驱动,“电动汽车的未来应该追求电池组的集成与系统的安全性和可靠性。”王子冬称。

据不完全统计,2018年我国发生的电动车起火事故超过30起,涉及乘用车、客车、物流车等不同车型,多起事故的矛头都指向了电池“热失控”问题。尽管并非所有起火事件的原因都明确为电池问题。不过有业内专家认为,相比传统燃油车,纯电动汽车除动力系统不同外,车身、内外饰等基本一致,因此电池系统是引起纯电动汽车燃烧的主要原因。

王子冬表示,燃油车着火能够找到规律,但动力锂电池系统中,由于易燃物电解液与助燃剂氧气和火源被密封在同一个容器环境里,安全不确定性尤为突出。“在没有掌握锂电池着火规律之前,把控能量密度与安全性和长寿命的平衡关系是不容忽视的问题。”王子冬称。

据了解,锂离子电池主要有正极、铝箔、负极、铜箔、隔膜和电解液六部分组成。王子冬称,在如今电池追求高能量密度的引导下,为了保证足够的能量供给,正负极和电解液都不能少,压榨隔膜厚度成为提高能量密度的主要方式,原来的主流锂离子电池隔膜厚度为30-40微米,而现在仅有12微米。

王子冬认为,隔膜变薄成为电池安全的巨大隐患。据了解,2016年三星Note7电池火灾就是因为隔膜太薄容易被尖锐物质刺破,从而导致电池短路引发爆炸。而锂电池也存在着同样的隐患,可燃的电解液、刺状的“枝晶”以及氧气被一层隔膜隔开。“锂电池就像是把‘火药桶’、‘助燃剂’和‘打火机’关在一个小屋子里,然后用一层膜隔开,最关键是要控制住‘打火机’。”王子冬说。

除此之外,王子冬认为,电池各种材料的开发和验证需要1-2年甚至更长的时间,而目前国家每年一次动力电池系统比能量的快速升级换代,调整做法与乘用车动力电池系统的开发所需周期不协调,带来的结果就是很多验证工作无法充分得到验证,导致着火事故的频发。

目前,我国动力电池产业面临续航里程不够长、电池寿命短、电池组重量大等多重挑战,但在上游原材料涨价和下游整车企业压价的双重压力下,动力电池生产企业面临后续开发资金严重不足的问题。“动力电池提质降本的要求,需要整个新能源汽车产业链的互相配合才能实现。”王子冬称。