新能源動力電池:機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存
2020年02月03日 15:40 27580次瀏覽 來源: 中國有色金屬報(bào) 分類: 鋰 作者: 岳振廷
跨入2020年,在新能源汽車行業(yè),筆者認(rèn)為有兩件事是值得大家關(guān)注的,一個是在今年年初在北京舉行的2020年度中國電動汽車百人會論壇上,工業(yè)和信息化部部長苗圩向外界表示,2019年我國新能源汽車產(chǎn)銷量均超過120萬輛,市場保有量和增量雙雙位居世界第一,新能源汽車長期向好的發(fā)展態(tài)勢沒有改變;一個是1月7日在特斯拉上海工廠Model 3成功交付慶祝會上,特斯拉創(chuàng)始人埃隆·馬斯克在舞臺上手舞足蹈,興奮地喊著“感謝中國政府”。
一年內(nèi)能制造出120萬輛新能源汽車進(jìn)入市場,真的是一件值得慶賀的事。要知道,這可是在新能源汽車補(bǔ)貼退坡、市場銷量萎縮的情況下創(chuàng)造出的業(yè)績。因此來說,我們驚嘆國內(nèi)新能源汽車巨量的產(chǎn)能,也同樣驚嘆國內(nèi)新能源汽車市場容量的巨大及國人對新能源汽車極高的認(rèn)可度。當(dāng)然在慶賀業(yè)績的同時,也要看到以特斯拉為代表的外資新能源汽車對國內(nèi)汽車市場造成的沖擊,這也許就是國內(nèi)新能源汽車行業(yè)的一大“噩夢”。曾經(jīng),大家都在喊“狼來啦!狼來啦!”如今特斯拉這只“美國狼”漂洋過海,終于登陸上海,“大搖大擺”進(jìn)入國內(nèi)市場,一年多的時間就露出鋒利的牙齒。據(jù)悉被稱之為“變態(tài)”的特斯拉上海超級工廠一個星期就能夠生產(chǎn)1000輛特斯拉電動汽車,2020年其目標(biāo)是生產(chǎn)50萬輛電動汽車。據(jù)媒體報(bào)道,國產(chǎn)的特斯拉價(jià)格也十分的“親民”,國內(nèi)制造的特斯拉價(jià)格一輛竟然低到29.9萬元,這樣優(yōu)惠的價(jià)格,給國內(nèi)的新能源汽車制造同行帶來的是更大的經(jīng)營壓力。
從新能源汽車行業(yè)放大到整個經(jīng)濟(jì)層面,盡管在你來我往的中美貿(mào)易摩擦陰云之下,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)大有“山雨欲來風(fēng)滿樓”之勢,誰是贏家誰是輸家無人可知;從新能源汽車行業(yè)看,盡管受宏觀經(jīng)濟(jì)壓力及國五燃油車降價(jià)的擠出效應(yīng),再加上國家相關(guān)支持政策退坡等多重因素疊加影響,不少業(yè)內(nèi)人士都認(rèn)為我國新能源汽車前景迷茫,產(chǎn)銷會出現(xiàn)大幅下滑。誰知,就是這樣的艱苦環(huán)境,這樣多難的態(tài)勢,在今年年初風(fēng)向突然轉(zhuǎn)好。一方面是中美雙方結(jié)束爭吵,大家坐下來在1月15日簽署了第一階段經(jīng)貿(mào)協(xié)議,壓在頭頂?shù)年幵浦饾u消散,精神緊張多日的企業(yè)家們長出一 口氣,也讓所有對國內(nèi)新能源汽車看跌的人大跌眼鏡。
這樣的經(jīng)濟(jì)大勢,這樣的市場表現(xiàn),為我們的新能源動力電池帶來了機(jī)遇,同時也有挑戰(zhàn)。我們的機(jī)遇是什么?工業(yè)和信息化部部長苗圩在2020年度中國電動汽車百人會論壇說得很明白,那就是:當(dāng)前的中國擁有最大的新能源汽車市場、最完整的產(chǎn)業(yè)配套體系、最完善的政策支持體系,成長起一批具有國際競爭力的優(yōu)秀企業(yè)。長遠(yuǎn)看,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)已具備較好的規(guī)模效益優(yōu)勢和發(fā)展環(huán)境。未來,我們?nèi)詫?jiān)持發(fā)展新能源汽車,鞏固和發(fā)展來之不易的良好勢頭。他還指出:新能源汽車產(chǎn)品品質(zhì)顯著提升,中高端車型市場份額不斷提高,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,落后企業(yè)加速淘汰,優(yōu)勢企業(yè)加快“走出去”步伐。
當(dāng)然,機(jī)遇是留給有準(zhǔn)備的企業(yè)家的,要“夙夜在公、心無旁騖”才行。我們的企業(yè)家要及早動手,投入更多的時間、精力和資金,在新能源動力電池的工藝技術(shù)和品質(zhì)等方面都要有拿得出手的創(chuàng)新,這才會有機(jī)遇降臨,獲得機(jī)遇的偏愛與“芳心”??梢哉f,如何讓新能源汽車的動力“油箱”更加充盈,動力更強(qiáng),讓新能源汽車跑得更遠(yuǎn)更快,這就是對我們新能源電池行業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)。
不過,在挑戰(zhàn)面前還要有路徑的選擇。新能源汽車目前主要有美國特斯拉為領(lǐng)軍企業(yè)的鋰離子動力電池型汽車,還有就是以日本豐田等企業(yè)為主導(dǎo)的氫燃料電池型汽車,其他類的市場占有量可以忽略不計(jì)。前者已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用領(lǐng)域并且在新能源汽車行業(yè)取得了不菲的業(yè)績,受到了大多數(shù)人的認(rèn)可和選擇,特別是2019年度的諾貝爾化學(xué)獎頒給美國科學(xué)家約翰·古迪納夫、英裔美國科學(xué)家斯坦利·惠廷厄姆與日本科學(xué)家吉野彰三人,以表彰他們在鋰離子電池領(lǐng)域作出的突出貢獻(xiàn),引起世界轟動,也使鋰離子電池的作用從此受到世人的關(guān)注和肯定,在與氫燃料電池的比較中,逐步開始勝出。
但鋰離子動力電池遇到的難題和挑戰(zhàn)在于,隨著國家補(bǔ)貼大幅退坡,讓行業(yè)高速擴(kuò)張多年后隱藏的不規(guī)范運(yùn)營暴露無遺,但制約新能源汽車電池技術(shù)發(fā)展的因素仍舊是電池的能量密度、循環(huán)性能、功率特性和安全性等方面的問題。究其原因,一方面是“出不了遠(yuǎn)門”,與傳統(tǒng)的燃油轎車相比,生活中電動汽車的續(xù)航問題、充電問題等時常困擾用戶,亟待鋰電池的技術(shù)進(jìn)步以及整車、電機(jī)、電池和電控技術(shù)不斷完善,使得高性能、長里程電動車成為可能,這方面可謂是鋰離子動力電池遇到的最大挑戰(zhàn),特斯拉在電控技術(shù)方面表現(xiàn)優(yōu)秀,但電池在續(xù)航里程方面問題多多。不過,鋰離子電池專家、河南鋰動電源有限公司總經(jīng)理?xiàng)顫J(rèn)為:“以鋰離子電池為動力的新能源汽車,能夠從最初的行駛百十公里,到現(xiàn)在行駛最高500公里以上,說明了我們的鋰離子電池能量密度及制造能力一直不斷提高,新能源汽車的整車制造技術(shù)也在不斷進(jìn)步。”
另一方面,鋰離子動力電池對人們挑戰(zhàn)的還有鋰離子電池的安全問題,如鋰動車輛電池著火問題不時見諸報(bào)端,大家最愛的特斯拉也同樣存在這一弊端。據(jù)專家介紹,為了徹底解決此類問題,我國已率先建立了新能源汽車三級監(jiān)管平臺,積累了充分的一手?jǐn)?shù)據(jù),努力完善電動汽車的安全性能。楊濤認(rèn)為:“強(qiáng)化電池的安全性,重點(diǎn)要做的就是完善和改進(jìn)電池材料的設(shè)計(jì)優(yōu)化和改性,用提高電池的結(jié)構(gòu)和制備工藝水平來提升電池的品質(zhì),從而達(dá)到電池的安全標(biāo)準(zhǔn)。”
除了鋰離子電池之外,現(xiàn)在正熱的是非氫燃料電池莫屬。氫燃料電池雖然不是什么全新的技術(shù),在上世紀(jì)60年代,氫燃料電池已經(jīng)成功地應(yīng)用于航天領(lǐng)域,并且取得了重大的成功。如今進(jìn)入民用領(lǐng)域,因其具備的無污染、無噪聲、電池效率高的優(yōu)勢,成為新的新能源電池“新寵”,再加上國內(nèi)某些“大咖”們輿論的傾斜,氫燃料電池一時炙手可熱。但總的來說是大家圍觀的多,熱議的多,但真正做出成績的并不多,當(dāng)然龐青年那輛不靠譜的“水氫發(fā)動機(jī)”是不算數(shù)的。目前氫燃料電池遇到的重大挑戰(zhàn)一個是儲存能力和穩(wěn)定性問題,大量的氫氣需要在低溫或者高壓條件下儲存或者運(yùn)輸,一旦出現(xiàn)事故,后果特別嚴(yán)重;一個原因就是成本的問題,制氫的設(shè)備比較復(fù)雜,投資比較大。無論是通過電解水來取得氫氣或者通過甲烷轉(zhuǎn)化氫氣,其效果都不理想,制造、儲運(yùn)及加氣等環(huán)節(jié)投資都很大。正是這些難題,使氫燃料汽車電池推廣受限。
現(xiàn)在,美國特斯拉新能源汽車落地中國已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí),年產(chǎn)50萬輛新能源汽車的目標(biāo)給新能源電池市場帶來巨大的競爭空間。另外,盡管政府的大補(bǔ)貼時代已經(jīng)結(jié)束,但苗圩在2020中國電動汽車百人會上表示,今年7月1日新能源汽車補(bǔ)貼不會再進(jìn)一步退坡,為新能源汽車市場注入一劑強(qiáng)心劑。優(yōu)勝劣汰后,新能源汽車的大前景仍然誘人。有誘人的市場,有政府的支持,我們企業(yè)要做的就是:不論鋰動力電池或者氫燃料電池,面對市場的挑戰(zhàn),認(rèn)認(rèn)真真做好自己的電池,不斷加大我們的技術(shù)創(chuàng)新力度,通過理論突破、材料創(chuàng)新,提升電池的能量密度,這才是最為關(guān)鍵的一步。同時從上下游企業(yè)關(guān)系來看,國內(nèi)的整車、零部件企業(yè)和電池制造企業(yè)要相互依存,協(xié)同合作,共同應(yīng)對挑戰(zhàn),避免各自為戰(zhàn)、信息不透明帶來的成本增加,共同推動包括特斯拉等電動汽車在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)迭代與進(jìn)化。相信在未來,新能源汽車一定會成為主流車型,這一市場,在一番競爭和波折之后,還會成為一個新的“藍(lán)海”。
責(zé)任編輯:周大偉
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