我把鋰電池開展的現(xiàn)狀和趨勢簡要的給在座的各位報告一下。兩個方面,一個是技能的開展現(xiàn)狀和趨勢,另一個是商場的趨勢。
關(guān)于鋰電池,不管是插電式混合動力,仍是純電動的,包含鉛酸的、鎳氫、鋰電池都有使用??墒菑募寄荛_展的趨勢和工業(yè)晉級的態(tài)勢來說,鋰離子電池仍是現(xiàn)在技能和工業(yè)的熱門范疇。鋰離子電池從技能道路來看,單純是從結(jié)構(gòu)來說,有圓柱的、方形等,不管在儲能仍是轎車范疇都有使用。
實際上,根據(jù)電動轎車現(xiàn)在和未來很好的開展預(yù)期,各國都對鋰電池做了比較全面的國家規(guī)劃,包含日本、韓國、美國、德國等。從設(shè)置的目標來說,設(shè)置的電池系統(tǒng)仍是250瓦時/公斤。內(nèi)容仍是從電池的工業(yè)鏈視點來設(shè)置的,比如說單體電池的研討,包含電池的工業(yè)化、系統(tǒng)集成使用,還包含梯級使用和資源回收,以及規(guī)范系統(tǒng)等內(nèi)容基本上都涵蓋了。
我國現(xiàn)在基本是三個大的國家級規(guī)劃:一是節(jié)能與新能源轎車的國家規(guī)劃;二是十三五的電動轎車要點研制專項;三是工程院做的我國制作2025里邊的規(guī)劃。這三個比較大的規(guī)劃,都對鋰電池有所觸及。
在要點研制專項里邊,工業(yè)化的目標是到2020年,單體電池能做到300瓦時/公斤,新式的鋰離子電池能做到400瓦時/公斤,新系統(tǒng)電池(鋰硫和鋰空氣等)能做到500瓦時/公斤。在我國制作2025里邊基本上沿襲的是要點研制專項的提法:2020年電池要做到能量密度300瓦時/公斤,2025年400瓦時/公斤,2030年要做到500瓦時/公斤。
我把鋰電池道路圖的內(nèi)容大致介紹一下。
純電動車用的能量型電池。道路圖說到2020年單體電池要到達350瓦時/公斤,系統(tǒng)電池是到達260瓦時/公斤。循環(huán)壽數(shù)期望能夠做到4000次,我們最首要就是看看這幾個目標。2025年的時分仍是做到400瓦時/公斤,2030年的時分做到500瓦時/公斤,可是對壽數(shù)來說都是說到4000次,而且提的單體的和系統(tǒng)的兩個是一致的。
這個壽數(shù)我多說一句,相當(dāng)于全壽數(shù)周期的一個目標,也就是說既包含在車上用的,也包含從車上篩選下來了之后梯級使用的,這兩個都包含在內(nèi)給他提的4000次的一個目標。當(dāng)然在比能量、壽數(shù)、安全性、本錢等等這些也提了相應(yīng)的一些研制的內(nèi)容。
再看一下三個五年計劃后,鋰離子電池技能道路改變的趨勢,趨勢視點看仍是向高比能量方向開展,就是跟國家純電驅(qū)動的戰(zhàn)略取向仍是密切相關(guān)的。從現(xiàn)在來看,整個技能開展的方向是三元系統(tǒng)的正極資料和以石墨為主的負極資料。此外,還有一些新系統(tǒng)電池,像鋰硫、鋰空氣、固態(tài)電池等,也支撐開展和研討。
從安全性的視點來說,只要現(xiàn)在在電動轎車上使用的,它的鋰電池單體或許模塊都經(jīng)過了GB/T31485安全性的要求,可是在系統(tǒng)的安全性方面仍是需求再進一步的提高和驗證。而且這一塊的內(nèi)容,現(xiàn)在也在EVS—GTR(電動轎車全球技能法規(guī))里邊也體現(xiàn)出來了。
從公司層面看,大部分公司的產(chǎn)品規(guī)劃仍是向著高比能的方向開展,不管是使用在純電動車、插電式,仍是混合動力車上,整個能量密度仍是逐步提高的。
國內(nèi)仍是以磷酸鐵鋰為主,可是像三元資料的轉(zhuǎn)化趨勢仍是比較顯著的。國外基本上正極資料以三元資料為主,負極資料仍是以石墨類資料為主。在小容量電池的產(chǎn)品方面,能量密度大致是在110—180瓦時/公斤之間,部分產(chǎn)品能夠做到200瓦時/公斤左右的水平。
把國內(nèi)外的產(chǎn)品做了一下比照,從產(chǎn)品的視點,尤其在三元資料產(chǎn)品的視點來說,國內(nèi)外基本上是在同一個技能水平下,包含能量密度、安全性、循環(huán)壽數(shù)等。我個人認為國內(nèi)、國外的單體電池產(chǎn)品水平都是差不多的。
比照整個工業(yè)鏈的技能水平,我個人認為中、日、韓仍是處于第一集團的,日本會在整個電池的技能開發(fā)方面處于搶先的位置,韓國在工業(yè)使用方面做得比較多,而我國的整個工業(yè)鏈是全球最完好的、產(chǎn)能是全球最大的、研制和工業(yè)化的投入相對來說也是最大的。
從商場占有率來說,有些企業(yè),像國內(nèi)的CATL、力神、比克、光宇等企業(yè),其實是處在鋰離子電池范疇的國際前列。但在產(chǎn)品的均勻一致性和系統(tǒng)集成上,包含出產(chǎn)線自動化程度等,我國跟國外的先進水平還有一些距離,需求加緊追逐。
再看看電池開展的趨勢,正極資料有三大類:層狀結(jié)構(gòu)、尖晶石結(jié)構(gòu)、橄欖石型結(jié)構(gòu)。這里邊仍是以層狀結(jié)構(gòu)為主,尤其是高鎳的層狀資料為主,是現(xiàn)在研制和工業(yè)化的特色。負極資料也是三大類:石墨類資料、金屬氧化物資料、合金資料,合金類的硅碳是現(xiàn)在研制和工業(yè)化的熱門。
而在隔閡方面,仍是以PPP的為主。當(dāng)然,一些新式的隔閡也在研制中。此外,一些新式的電解質(zhì)也有使用,但現(xiàn)在仍是以六氟磷酸鋰作為首要的電解質(zhì)的取向。
在規(guī)范方面,國內(nèi)涵鋰電池規(guī)范系統(tǒng)做的相比照較完善,包含功能、安全性、循環(huán)壽數(shù),不管從單體、從模塊,仍是從系統(tǒng)視點,應(yīng)該說這是比較完善的。
從商場視點來說,電動轎車、電動摩托車、電動自行車,包含儲能是鋰離子電池現(xiàn)在首要的使用方向。從出資的視點來說,現(xiàn)在仍是處于一個出資加大開展的態(tài)勢。從出資的強度來看,經(jīng)過產(chǎn)能規(guī)劃的快速提高,它的出資強度有了較快速地下降。
從電池到配備、到出產(chǎn)配備、到梯級使用,我國形成了最為完好的工業(yè)鏈系統(tǒng),在國內(nèi)也形成了長三角、珠三角、京津、中原地區(qū)鋰電池工業(yè)化的集合區(qū)域,整個工業(yè)出資超越1000億,年產(chǎn)能超越400億。
從電池的壽數(shù)價格趨勢來看,現(xiàn)在都滿意了補助提出的要求,大巴車到達了5年20萬公里,轎車、乘用車到達了8年12萬公里的要求。從價格的改變趨勢來看,不管是磷酸鐵鋰仍是三元資料,現(xiàn)在系統(tǒng)集成完的價格基本上在2元每瓦時—2.5元每瓦時之間。
到2020年的時分,跟著電動轎車數(shù)量的快速提高,它應(yīng)該是在接近1.5元每瓦時的價格,仍是含稅的,有可能比這個價格還要低一些,有可能低到1.2元每瓦時的水平,就是大致1.5元每瓦時—1.2元每瓦時的水平。到達這樣價格的話,在國家補助撤銷的情況下或許沒有補助的情況下,電動轎車的商場包含鋰電池的商場也能夠比較平穩(wěn)健康的開展。