新能源電動汽車對動力鋰離子電池的要求十分苛刻，前沿競爭的核心是技術(shù)競爭，要舍得在研發(fā)上投入，只有技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，才能掌握競爭的主動權(quán)。國內(nèi)公司，要把發(fā)展動力鋰離子電池作為一個(gè)長期戰(zhàn)略，拋棄搭便車的心理。今年前十月，新能源汽車動力鋰離子電池配套總量達(dá)到142億瓦時(shí)，其中純電動汽車型動力鋰離子電池配套量超129億瓦時(shí)，占比91%，插電式混動車型動力鋰離子電池配套量13億瓦時(shí)，占比9%。配套電池仍以磷酸鐵鋰離子電池為主力，配套量達(dá)到101億瓦時(shí)，占比71%，三元鋰離子電池配套量僅為磷酸鐵鋰的三分之一為35億瓦時(shí)。

今年前十月，已產(chǎn)的新能源車輛共有118家單體配套公司，其我國外公司7家，國內(nèi)公司111家。前6家電池配套產(chǎn)量達(dá)到81億瓦時(shí)，占57%，基本形成了龍頭公司的引領(lǐng)用途。

目前，《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》目錄已公布四批，共有99家公司提出申請，57家公司進(jìn)入目錄。目錄內(nèi)公司產(chǎn)量已達(dá)到370億瓦時(shí)，其中產(chǎn)量前十位公司的總產(chǎn)量為175億瓦時(shí)，比亞迪、CATL基本滿產(chǎn)量甚至超產(chǎn)量生產(chǎn)，其他公司產(chǎn)量還未達(dá)到最高產(chǎn)量。

我國電動汽車動力鋰離子電池技術(shù)路線分為鋰離子電池和燃料動力鋰電池兩種，主流還是以鋰離子電池為主。從國內(nèi)外動力鋰離子電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀看比較，國內(nèi)開發(fā)的鋰離子電池單體的技術(shù)水平與國外基本處于同一水平，我國動力鋰離子電池出貨量已經(jīng)躋身國際領(lǐng)先行列，但在產(chǎn)品均勻一致性、系統(tǒng)集成技術(shù)、生產(chǎn)線自動化程度方面需加緊追趕，這個(gè)差距目前還在縮小。

動力鋰離子電池關(guān)鍵技術(shù)在電芯方面，重要是正極材料的研發(fā)，要滿足高能量密度、循環(huán)性能好、安全可靠；隔膜技術(shù)壁壘較高的是多孔材料，決定電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，目前重要掌握在日韓公司手中；在電池Pack方面，關(guān)鍵技術(shù)為電池管理系統(tǒng)（BMS）技術(shù)，要準(zhǔn)確檢測、保護(hù)和控制電池系統(tǒng)，保持車與電池的通信。

從世界范圍內(nèi)專利申請的總量來看，我國在動力鋰離子電池及其管理系統(tǒng)領(lǐng)域的專利申請數(shù)量僅次于日本和美國，排名第三。從我國國內(nèi)的專利申請量來看，日本在我國擁有的專利申請數(shù)量最多，松下、豐田、三洋等知名日本公司在我國擁有數(shù)量較多的高質(zhì)量的專利。國內(nèi)公司中，比亞迪在動力鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力較為突出。截至2015年底，我國動力鋰離子電池公司電池材料發(fā)明專利公開量最多的比亞迪達(dá)到120件，與國外知名的LG化學(xué)和三星SDI基本處于同一水平。

政策和市場推動技術(shù)升級

十一月二十二日，工信部官網(wǎng)披露《汽車動力鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》（2017年）（征求意見稿），對動力鋰離子電池（在汽車上配置使用的、能夠儲存電能并可再充電的、為驅(qū)動汽車行駛供應(yīng)能量的裝置，包括鋰離子動力鋰離子電池、金屬氫化物鎳動力鋰離子電池和超級電容器等，不包括鉛酸類電池）生產(chǎn)公司進(jìn)行管理。

征求意見稿大幅抬高了鋰離子動力鋰離子電池單體公司產(chǎn)量的門檻。根據(jù)征求意見稿第八條，“鋰離子動力鋰離子電池單體公司年產(chǎn)量力不低于80億瓦時(shí)，金屬氫化物鎳動力鋰離子電池單體公司年產(chǎn)量力不低于1億瓦時(shí)，超級電容器單體公司年產(chǎn)量力不低于1千萬瓦時(shí)。系統(tǒng)公司年產(chǎn)量力不低于80000套或40億瓦時(shí)。生產(chǎn)多種類型的動力鋰離子電池單體公司、系統(tǒng)公司，其年產(chǎn)量力需分別滿足上述要求。”

而此前鋰離子動力鋰離子電池單體公司的年產(chǎn)量門檻設(shè)定在2億瓦時(shí)。門檻一下子被提高到了原來的40倍，80億瓦時(shí)。門檻提高后，國內(nèi)能達(dá)標(biāo)的動力鋰離子電池公司屈指可數(shù)。業(yè)內(nèi)人士指出，2016年產(chǎn)量達(dá)到80億瓦時(shí)的動力公司，只有比亞迪和寧德時(shí)代。

國內(nèi)主流動力鋰離子電池公司產(chǎn)量情況

倘若此政策實(shí)行，可以預(yù)計(jì)國內(nèi)鋰電產(chǎn)業(yè)將開始“兩極分化”及整合，上升將重要集中在產(chǎn)量規(guī)模大、流動資金多、技術(shù)持續(xù)進(jìn)步的公司，投機(jī)者面對淘汰出局。這將促進(jìn)國內(nèi)動力鋰離子電池的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研發(fā)，包括系統(tǒng)集成技術(shù)的研發(fā)。

無論從政策還是市場考量，國內(nèi)動力鋰離子電池行業(yè)只有走規(guī)模化、規(guī)范化生產(chǎn)之路，才能更好地保證品質(zhì)，降低成本，提高安全性。而只有通過排名靠前、技術(shù)實(shí)力雄厚、集中度很高的幾家公司構(gòu)筑起合理化生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)格局，我國動力鋰離子電池行業(yè)才能實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定健康發(fā)展。

我國動力鋰離子電池發(fā)展面對問題

我國目前汽車動力鋰離子電池技術(shù)路線選擇的是與美國相同的磷酸鐵鋰路線，但鋰離子電池技術(shù)整體水平仍落后于美國、日本。日本電池平均能量密度要高出我國平均水平的30%-40%，充電次數(shù)也能達(dá)到我國的幾倍。我國鋰離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚需克服以下問題。

1.專利

磷酸鐵鋰的正極材料專利由美國德州大學(xué)Goodenough團(tuán)隊(duì)在1996年獲得。加拿大H-Q和Phostech則取得其獨(dú)家專利和商業(yè)授權(quán)。目前陸續(xù)發(fā)展出了敷碳、金屬氧化物包覆、納米化等改性和制備技術(shù)，藉此提高磷酸鋰鐵粉體的導(dǎo)電性，并派生出更多專利。專利問題是國內(nèi)磷酸鐵鋰等制造公司難以避開的問題。

2.制造一致性

電動汽車所用的鋰離子電池都是串聯(lián)或并聯(lián)在一起，假如一致性問題得不到有效解決，所生產(chǎn)的鋰離子電池也就無法大規(guī)模應(yīng)用于電動汽車。

3．安全性和壽命

大功率充放電的大容量鋰離子動力鋰離子電池組，在苛刻的使用條件下更易誘發(fā)電池某個(gè)部分發(fā)生偏差，從而引發(fā)安全問題。單體磷酸鐵鋰離子電池壽命可超過2000次，但由上百塊單體電池串并聯(lián)后，整個(gè)電池組的壽命可能只有500次，必須使用電池管理系統(tǒng)（BMS）對電池組進(jìn)行合理有效的管理和控制。

4．高能量和高功率兼容

鋰離子動力鋰離子電池雖然具有高能量密度，可使電動汽車勻速行駛更長時(shí)間，但卻存在著起動時(shí)功率不夠，啟動加速較慢的問題。在電化學(xué)體系中只有超級電容器才能獲得非常高的充放電倍率，但其能量密度只有鋰離子電池的1/20。若不輔以超級電容，尚無理想的高容量高功率動力鋰離子電池出現(xiàn)。

5．原材料篩選

目前用于鋰離子電池生產(chǎn)的原材料不可能全部進(jìn)口，重要還是取自國內(nèi)。但是國內(nèi)的原材料要通過國際認(rèn)證，生產(chǎn)出的鋰離子電池才能被國際認(rèn)可，所以目前還要解決在原材料認(rèn)證環(huán)節(jié)上所存在的一些問題。

幾點(diǎn)建議：

1．安全第一

所有的電池都是危險(xiǎn)品，最怕的是電池?zé)崾Э亍⑿箟骸⑵鸹稹⒈ā恿︿囯x子電池所有的一切包括設(shè)計(jì)和驗(yàn)證都要從安全上著手，絕對不能含糊。動力鋰離子電池通常包括單體電芯、電池組、電池包、電池系統(tǒng)等四個(gè)層級。每個(gè)層級都有自己的特點(diǎn)和安全要求。要做好電池安全，要從設(shè)計(jì)層面對應(yīng)地分成四級來進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和管控，對每一層級都要做好安全管理。

2.人才培養(yǎng)

人才是公司的核心競爭力，要從全球視野，向國際化方向，培養(yǎng)和引進(jìn)國際化人才。制定獎勵(lì)政策和分配激勵(lì)機(jī)制，大力激發(fā)人才的創(chuàng)新創(chuàng)造才能。

3.產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

動力鋰離子電池系統(tǒng)涉及許多學(xué)科，包括材料、化學(xué)、機(jī)械、熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、電學(xué)、系統(tǒng)與控制多個(gè)學(xué)科，其關(guān)鍵技術(shù)包括電池組配技術(shù)、熱管理技術(shù)、電能管理技術(shù)和安全管理技術(shù)等。

由于研發(fā)力量分散，我國動力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)至今缺少有國際競爭力的公司和產(chǎn)業(yè)群，尤其在三元鋰離子電池領(lǐng)域，還處于加速追趕階段。只有基于深刻的分析、理解、創(chuàng)新和合作，才有機(jī)會把更高性能的鋰離子動力鋰離子電池做得讓用戶放心使用。這就要融合多學(xué)科、多領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研單位，從材料開發(fā)、電池設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、系統(tǒng)集成、商業(yè)模式等多方面進(jìn)行合作探索和突破。

4.走市場化道路

由于新能源電動汽車有極強(qiáng)的政策外部性，使政府成了產(chǎn)業(yè)化的第一推動力，但這是不可持續(xù)的，最終必須走上依托市場自行發(fā)展的軌道。政府補(bǔ)貼情況下的動力鋰離子電池的市場表現(xiàn)，并未反映市場的真實(shí)情況。當(dāng)政府補(bǔ)貼一旦撤火，還會回到原點(diǎn)。從中長期看，決定我國動力鋰離子電池發(fā)展的首要因素，不是今天急速擴(kuò)大的生產(chǎn)量力投入，而是持續(xù)積累的技術(shù)突破，是越來越強(qiáng)的產(chǎn)品競爭力。

5.全球布局

日韓公司，普遍在全球布局，以更好的服務(wù)于當(dāng)?shù)氐钠嚬荆缢上略诿绹c特斯拉共建超級電池廠，LG也在美國和我國建立廠，他們的研發(fā)機(jī)構(gòu)更是遍布全球各地。

在國際化的道路上，國內(nèi)公司遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于日韓，除了CATL與寶馬等國外汽車公司有部分項(xiàng)目合作之外，國內(nèi)公司鮮有成功走出去的案例，進(jìn)不了國際主流汽車公司的供應(yīng)鏈體系。

小結(jié)：新能源電動汽車對動力鋰離子電池的要求十分苛刻，前沿競爭的核心是技術(shù)競爭，要舍得在研發(fā)上投入，只有技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，才能掌握競爭的主動權(quán)。希望國內(nèi)公司，要把發(fā)展動力鋰離子電池作為一個(gè)長期戰(zhàn)略，拋棄搭便車的心理。