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技术之争
在动力电池技术主战场上,三元锂、磷酸铁锂、钛酸锂正持续上演着一场电池“三国杀”。
当前,我国车用动力电池以镍氢电池和锂离子电池为主。随着技术的发展,锂离子动力电池已成市场主流,根据正极材料可以区分为三元材料、磷酸铁锂、锰酸锂等类型。
国内主流的客车用动力电池目前普遍采用三元锂和磷酸铁锂电池。前者由于安全性问题在去年被“暂时叫停”。然而,磷酸铁锂电池虽然依旧占据主导地位,但石墨材料做负极带来的弊病,如易形成SEI膜而导致首次充放电效率较低,不可逆容量较大等并未根治。
与此同时,前不久格力电器董事长董明珠高调收购银隆,使得钛酸锂电池这一并不新鲜的技术再次进入大众视野。
“举债投资银隆,有人骂我疯了,不仅是拿自己的资产做,还要借贷来做。”对于外界的质疑,董明珠解释说:“因为我觉得新能源产业是未来中国和世界在一个起跑线上奔跑的行业,也是中国制造业转型的一次绝好的机会,所以我愿意赌,我要投。”
作为新来的外行人,董明珠力挺钛酸锂的理由有这么几条:使用寿命长,能够适应高寒温度,安全性好,在储能市场有应用前景。
不过,因为存在明显短板,钛酸锂的大规模商用一直受限。首先是高温胀气。钛酸锂作为负极材料时,与电解液之间容易发生相互作用并在充放循环反应过程中产生气体析出,因此普通的钛酸锂电池容易发生胀气,导致电芯鼓包,电性能也会大幅下降,极大地降低了钛酸锂电池的理论循环寿命,可谓制约钛酸锂电池大规模应用的一个最重要原因。
其次是能量密度低,即储存的电量不多。与碳负极材料电池相比,相同的体积和重量只能存一半的电,续航也只有一半。因而钛酸锂电池的体积和重量较大,这意味着客车的载客量必然下降。
“材料体系之争,容量之争,尺寸之争,形状之争,动力电池技术领域向来存在这些争辩。不同的容量,不同的尺寸,将带来不同的性能,这是一个百家争鸣的话题。”一位不愿具名的行业人士分析,“究其本质,无非来源于锂电的两个短板,安全性和成本。”
3月1日,国家工信部等四部委联合发布了《促进汽车动力电池产业发展行动方案》,对动力电池的未来发展描绘了蓝图。
其中,对动力电池产品的性能提升做出了规定,要求“到2020年,新型锂离子动力电池单体比能量超过300瓦时/公斤;系统比能量力争达到260瓦时/公斤、成本降至1元/瓦时以下,使用环境达-30℃到55℃,可具备3C充电能力。到2025年,新体系动力电池技术取得突破性进展,单体比能量达500瓦时/公斤。”
《能源》记者对中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会58多家电池企业进行了统计后发现:涉及三元电池的企业最多,这是因为由于补贴政策的引导和三元电池本身的高密度特性更能满足新能源乘用车市场的需求。
与此同时,新能源客车仍然主要以磷酸铁锂为主。从2016年的车型公告来看,占比达到60%以上,锰酸锂仍有15%左右占比,而三元配套车型微乎其微。
值得关注的是,在政策的强力支撑下,动力电池行业越发受到重视,不少关联行业企业大举杀入,行外资本也跃跃欲试。
有着资本市场风向标作用的券商企业们坐山观虎,纷纷向资本市场推介自己看好的投资标的。
2016年5月初,广发证券发布了关于新能源汽车行业研报,判断锂电技术尤其是三元电池技术,将成为未来一定时期内动力电池行业的主流;5月27日,银河证券发布了燃料电池行业研报,力捧氢燃料电池发展;6月1日,兴业证券发布了行业研报,与广发证券一道力挺三元电池。
相关行业企业的核心技术被抽丝剥茧,层层展示在大众面前,结合之后的其他因素影响,资本市场中相关公司股价波动明显,最终导致了主导企业间的排序重塑。
“激烈的讨论无疑会比暗地较劲更好地暴露和解决行业问题,比闭门造车更能碰撞出智慧的火花,进而真正刺激行业整体的技术进步和升级。这就是讨论和争辩的意义和价值所在。”业内人士评论。
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