浅谈新动力轿车动力电池工业开展及循环运用趋势
来源:英雄联盟电竞压注软件 | 作者:英雄联盟电竞压注软件hiveyan | 发布时间: 2022-05-29 08:20:17 | 41 次浏览 | 分享到:

  安庆衡,我国轿车工业咨询委员会主任、北汽集团原董事长、我国电动轿车百人会理事。要点注重轿车职业热门、痛点问题,近期对新动力轿车动力电池及循环运用也做了深化研讨,《轿车专家述评》(12月刊)“顶层规划与方针导向”模块,特邀请安庆衡主任亲身撰文,作为12月刊物的开篇文章一同和职业同仁浅谈新动力轿车动力电池工业开展及循环运用趋势。以下为全文内容,百人会经我国轿车工业咨询委员会授权转发如下,以供职业同仁参阅。

  动力电池作为新动力轿车能量存储与转化设备的根底单元,是新动力轿车的中心零部件,其开展水平关乎着轿车工业电动化转型的进程。

  据介绍,2020年全球动力电池和储能电池的出货量大约为213GWh,同比增加34%。其间电动轿车板块出货量192.9GWh,占比90.6%,同比增加30%。储能板块出货量20GWh,同比增加81.8%。2021年全球电池出货量有或许到达317GWh,同比增加49%,开展势头迅猛。

  依据我国轿车动力电池工业立异联盟发布的数据,2020年我国动力电池装车量达63.6GWh,同比累计上升2.3%。其间三元电池装车量累计38.9GWh,占总装车量61.1%,同比累计下降4.1%;磷酸铁锂电池装车量累计24.4GWh,占总装车量38.3%,同比累计增加20.6%,是驱动装车量全体同比上升的首要产品。从2020年末起,我国的动力电池产销现已开端呈现快速增加的趋势。

  据我国轿车工业协会数据显现,2021年1-10月,我国新动力轿车产销别离完结256.6万辆和254.2万辆,同比均增加1.8倍,商场浸透率达12.1%。新动力轿车浸透率跳过10%的拐点后将迎来愈加快速的商场化开展,作为新动力轿车开展的重要支撑,我国动力电池工业也正驶入前史新周期,逐步由寻求“量”的增加转变为“量” 与“质” 同步开展。据统计,本年1至10月份,我国动力电池装车量累计107.5 GWh,同比上升168.1%,其间三元电池装车量54.1GWh,同比上升100.1%;磷酸铁锂电池装车量53.2GWh,同比上升316.4%,磷酸铁锂电池装车量上升非常显着。

  为了应对全职业电动化转型带来的供应链压力,本年以来,动力电池企业纷繁扩大产能,在全国各地新建电池工厂。

  据介绍,本年以来,包含宁德年代、比亚迪、中航锂电、亿纬锂能、国轩高科、蜂巢动力、孚能科技、捷威动力等多家一二线动力电池企业,都宣告了新的扩产方案,本年以来规划的新增产能就超越1000GWh,差不多是本年动力电池装车总量的10倍,新动力轿车动力电池工业呈现高速开展的态势。

  牵一发而动全身,动力电池供应链需求也构成水涨船高。短期来看,新动力轿车商场井喷,动力电池供应链缺货提价态势愈演愈烈;面向中长期,为保证TWh年代安稳供应,动力电池工业链合纵连横不断晋级,动力电池资料循环运用也遭到各方注重。

  1. 全球电动化转型提速,全球动力电池工业比赛晋级。跟着工业规划的持续增加,财政补贴也行将退出, 我国动力电池工业将依托商场驱动,并跟着对外开放的逐步深化,正面参加国际商场比赛。一方面, LG 化学、松劣等跨国动力电池企业不断开辟我国商场,我国动力电池工业面对的比赛日益加剧。另一方面,我国动力电池企业宁德年代、孚能科技等纷繁调整开展战略,与特斯拉、宝马、戴姆勒等跨国整车企业协作, 并活跃在欧洲布局动力电池工厂,加快“走出去”,动力电池工业向全球化开展显着加快。

  2. 长订单、大订单增强工业开展的安稳性。在动力电池工业快速开展、电池企业加大出资扩张的的态势下,防备企业开展危险天然变得非常必要。因而,动力电池大订单、长协定单落地,才干让新周期动力电池商场盈利更具确认性。从车端来看,2021-2023年是外资车企电动化车型密布投进期,自主品牌也在新动力转型上加足马力。经过长单、项目定点、合资协作、入股等多样化方法,确认动力电池产能,现已成为主机厂现阶段的重要角力点。本年包含宁德年代、亿纬锂能、国轩高科、前景动力、欣旺达、孚能科技、万向一二三、捷威动力、微宏动力等国内电池企业均拿下了不同程度的长协大单或许项目定点。

  3. 确认性需求加快动力电池工业新一轮产能跃升比赛。据不完全统计,本年以来,国内动力及储能电池投扩产项目总出资超越5000亿元,大略预算扩产规划超越1.4TWh。从项目出资及产能规划看,宁德年代、比亚迪、中航锂电、蜂巢动力、国轩高科、亿纬锂能等头部企业仍是动力电池扩张主力。其间,宁德年代规划出资超1200亿,中航锂电超760亿,蜂巢动力超670亿,亿纬锂能超440亿。与前一轮产能扩张的显着区别是,头部动力电池企业的产能规划从十GWh等级向百GWh等级跃升。

  一起,动力电池企业向上游延伸趋势显着,扩建基地注重资源优势,四川、江西等具有资源优势的区域成为动力电池企业入驻的重要考量。湖北、安徽等具有地舆优势及工业链优势区域也在成为新动力工业集聚新高地。

  在剧烈的比赛中,宁德年代、比亚迪等抢先电池企业开端面对应战。作为宁德年代大客户的群众轿车未来十年要在欧洲新建六座动力电池超级工厂;奔跑、吉祥、广汽等公司本年也在纷繁自建动力电池工厂,宁德年代的比赛对手在增多、在变强。

  在本年5、6月份,美国清晰了轿车工业的未来便是电动轿车,提出1740亿美元电动轿车扶持方案;美国动力部也将供应2亿美元用于动力电池研制,供应170亿美元借款,推动储能运用,中美在电动轿车和动力电池方面的比赛肯定会越来越剧烈。

  1. 动力电池技能道路呈现车辆场景化开展趋势。动力电池将依据新动力轿车的不同技能道路和运用场景定向进步其技能指标。混合动力轿车的首选技能是具有高功率特性的锂离子电池(磷酸铁锂电池和三元电池等);中高端新动力乘用车的首选技能是具有高能量密度特性的三元电池,很多动力电池企业在安全技能开展的前提下,活跃布局高镍三元电池研制,以满意长续航路程和能耗需求。

  商用车和经济型乘用车的首要需求是具有高安全、长寿命和低本钱特性的磷酸铁锂电池,并需经过替换负极资料及优化电池规划等,进一步进步其功用和经济性。

  但是动力电池技能道路月份,磷酸铁锂电池的产值几年来初次超越了三元锂电池。比亚迪刀片电池再次发明奇观,改动了磷酸铁锂电池的位置和开展态势。众所周知,磷酸铁锂电池的安全性相对优于三元锂电池,呈现这种改动,值得为比亚迪快乐,也值得为职业快乐。

  2. 固态动力电池是新一代动力电池的重要技能方向。以固态动力电池为代表的新一代动力电池,是未来的重要比赛范畴,咱们需求给予满意的注重。我国在固液混合型固态电池方面抢先于国际,技能已近老练并开端工业化。但全固态动力电池研讨,总体上仍处于技能攻关阶段,工业化布局没有开端。估计2025年今后,才有或许开端工业化运用。现在,需求加强政府支撑和辅导、产学研协作、上下游协作和商场化工业链建造。

  3. 钠离子电池有望代替铅酸电池运用于低速动力车辆。钠离子电池的优势一是安全性高。二是储量丰厚且本钱低。三是兼容现有的锂电设备。钠离子电池的作业机制与锂离子电池相同,电池公司的现有出产设备能够直接用来出产钠离子电池。四是无过放电特性。钠离子电池答应放电到0V,能量密度大于100Wh/kg,并且钠电本钱优势显着,有望在大规划储能中替代传统铅酸电池。现在,宁德年代已发动相应的工业化布局,2023年将构成根本工业链,有望成为未来车用及储能动力电池的重要备选道路. 退役动力电池梯次运用与进步再生运用技能必要性越发杰出。

  跟着电动轿车的持续开展,动力电池的退役量在逐步攀升。在电动车产销两旺的一起,第一批投入商场的新动力轿车动力电池运用现已超越10年,面对“退役”。据介绍,2025年后,每年退役电池数量超越百万量级,从环境保护和处理工业前端资源完成动力再生运用两方面考虑,处理退役动力电池梯次运用与再生运用技能的问题现已火烧眉毛。

  低本钱是退役动力电池梯次运用未来的中心打破方向,具有经济性优势是其参加商场比赛的必要条件。当时需根据运用场景树立共同的剩余价值点评系统,树立根据数据练习的电池白箱模型;结合备电、储能、低速电动车等不同运用场景, 环绕电池荷电状况、健康状况、功用状况和安全状况等多影响因子,深化对电池电化学特性及外特性表征相关联络的断定。退役动力电池再生技能国内现阶段以湿法锻炼为主,跟着我国机械制造和智能操控水平的进步,火法锻炼技能与配备将有望得到进一步开展。此外,根据动力电池全生命周期规划收回运用流程、开发绿色收回和污染防控技能, 将成为未来开展的要点技能攻关方向。

  动力电池供应链开展趋势1. 供应链正成为轿车工业最大掣肘,“补链、强链”成为全球动力电池企业的共同。遭到上游原资料产能约束和供应缺少,2021年以来,需求高涨的动力电池范畴却呈现了“无米下炊”的困境,部分资料缺货乃至引发“蝴蝶效应”,掣肘动力电池企业产能开释。站在中长期的视角,面向TWh年代,头部动力电池企业产能规划遍及向百GWh体量跨进,这需求配套资料厂规划则向十万吨等级以上跨进。这意味着,沿袭之前上游供应链的扩张规划现已远不能满意需求,这关于资金投入、产能规划、产线布置等都提出更高的要求,也因而倒逼动力电池企业更深度的参加到上游供应链的布局之中。包含宁德年代、比亚迪、国轩高科、亿纬锂能、LG化学等国内外电池企业都显着加大上游工业链布局,将其作为公司战略的重心推动。电池企业“亲身进场”的意图显而易见。一是抵挡资源断供危险,二是防备供应链价格动摇,三是更深层次参加到新技能与产品的工业化,四是打通工业链上下游,布置全工业链生态循环。

  2. 供应结构失衡将或许改动上游资源技能途径和定价机制。全球商场关于锂电池巨大的刚性需求,正在改动最上游锂、镍、钴的供应结构,巨大的供应对立缺口将倒逼动力电池企业经过本钱投入、技能立异等方法来改动乃至推翻现有的上游资源技能途径和定价机制。近来中央政治局会议在审议国家安全战略时提出要保证动力矿藏安全。这是如此高标准会议初次把矿藏安全和动力安全并排,意味着矿藏安全上升到国家战略。这一改动背面的原因是全球规模内向清洁动力转型引发的很多战略性矿藏需求,如动力电池需求的锂、镍、钴、锰等。未来这些矿藏供应或许难以跟上清洁动力迅速增加的需求,应引起注重。

  以锂为例,2021年4月IEA出书的研讨报告《要害矿藏在清洁动力转型中的效果》显现,跟着各国逐步向清洁动力跨进,电动轿车替代燃油车进程加快,2040年锂的需求或许会比现在高出50倍,这意味着国际将面对锂的严峻缺少。鉴于锂资源区域散布不均以及操控权高度集中,锂电商场会不可避免地遭到价格动摇、地缘政治的影响。国内锂资源此前首要来自于南美盐湖提锂和澳洲锂矿石,而跟着进口供应价格的动摇、地缘政治等多重要素的影响,加大国内锂资源的开发(盐湖提锂、锂云母提锂、锂辉石提锂)就成为国内工业界的共同挑选。

  3. 动力电池工业链的生态循环与可持续开展,是全球碳中和目标下的工业共同,也是参加全球商场比赛的必要。依照欧盟最近的新电池法规(2020/353)提案,对欧洲电池工业链施行了更为全面的监管,包含引进碳排放量、原资料供求、可再运用原资料运用比率等详细环保规则。包含宝马、奔跑、群众等欧洲车企在关于供应链的挑选上,现已针对电池全生命周期二氧化碳排放(LCA)当量提出要求,首要触及三方面。一是低碳出产,运用清洁动力供电,乃至100%运用绿电;二是资料收回,进步正极资料和金属的收回份额;三是电池产品全生命周期碳排放(LCA)。关于动力电池企业而言,只要更深度的参加工业链上游及收回运用环节的布局,打造工业链的生态循环和可持续开展,才干有用参加全球商场比赛,在减碳、可再生资料运用等范畴具有更大的主动权和把控权。

  据介绍,欧盟自2023年1月1日起,将征收碳关税。这势必会进步电池企业的出口本钱,并要求我国的电池企业要花时刻、花出资,依照碳排放要求进行改造和验证,以应对越来越高的碳壁垒。

  动力电池范畴的碳中和是无法绕开的一个必答题,谁越早举动,就越能掌控接下来的主动权,而这也是动力电池布置工业链生态的背面逻辑地点。

  总归,我国轿车动力电池工业开展走在了前面,开展态势也很好,当然也面对不少应战,咱们还需尽力。

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