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動(dòng)力鋰電池和新能源汽車產(chǎn)品和市場發(fā)展復(fù)盤和展望

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2022年07月15日  

十一月七日,我國化學(xué)和物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力鋰電池應(yīng)用分會(huì)第三次全體會(huì)員大會(huì)在北京召開。我國汽車技術(shù)研究中心有限公司政策研究中心主管阮藝亮做主題報(bào)告,以下為發(fā)言內(nèi)容:


尊敬的劉秘書長、秦理事長、張秘書長,各位領(lǐng)導(dǎo),各位專家,大家好!我是來自中汽研政策研究中心的阮藝亮,剛剛秦理事長提到我們產(chǎn)業(yè)要高質(zhì)量發(fā)展,有幾個(gè)方面,首先高質(zhì)量包括規(guī)范的市場、高質(zhì)量的產(chǎn)品,還有延伸出來的安全問題,以及在這樣的壓力、洗牌或者轉(zhuǎn)折期我們是不是應(yīng)當(dāng)聚焦細(xì)分市場,把細(xì)分市場做精,這幾個(gè)方面我都非常的認(rèn)同。同時(shí)比較巧,我PPT里若干個(gè)問題都是圍繞這三四個(gè)問題開展的,今天是立冬,我們最近也在討論動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)是不是冬天來了,包括這幾個(gè)現(xiàn)象,第一是資金回款的姍姍來遲,第二是產(chǎn)品指標(biāo)的嚴(yán)格要求,第三是冬天里有幾把"火",朋友圈里分享電動(dòng)汽車起火的事情。既然冬天來了春天也不會(huì)太遠(yuǎn),在這里祝各位老總生意興隆、事業(yè)順利。


最近大家都在討論洗牌期,我們要特別注意政策和市場的研究,因?yàn)樾履茉雌噭?dòng)力鋰電池仍然算是一個(gè)政策市,我們一定要看清楚方向,把資源集中用在一處,在某個(gè)細(xì)分市場發(fā)力,這樣勝算可能大一些。因?yàn)槲覀冏稣哐芯堪l(fā)現(xiàn),很多國際的車企巨頭特別關(guān)注未來展望,尤其是后補(bǔ)貼時(shí)代所謂2025年左右的發(fā)展,反而我們國內(nèi)的車企或者是零部件公司,重要還是關(guān)心近處的東西,研究未來的更少了,我覺得在產(chǎn)業(yè)研究方面相關(guān)的公司要加強(qiáng),一定要把這個(gè)市場搞清楚,把政策方向搞清楚,看清路再行路。


我今天報(bào)告的重要內(nèi)容是"動(dòng)力鋰電池和新能源汽車產(chǎn)品和市場發(fā)展復(fù)盤和展望"。


在此之前我再多說兩句,有關(guān)政策研究中心的介紹,政策研究中心是專門從事汽車產(chǎn)業(yè)政策的起草和研究的部門,在新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展多年來,為財(cái)政部、稅務(wù)總局、工信部、發(fā)改委、科技部、商務(wù)部等等多個(gè)主管部門供應(yīng)支撐,我們也直接參和起草了歷年的新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼政策,包括稅收,包括動(dòng)力鋰電池,包括各類的推廣應(yīng)用等等行業(yè)的重大政策。


報(bào)告之前我簡要介紹一下新能源汽車產(chǎn)業(yè)的政策體系。這個(gè)是中央政策體系,從這個(gè)上面來看,目前新能源汽車的推廣補(bǔ)貼和投資、和產(chǎn)品準(zhǔn)入管理政策,這兩方面對行業(yè)影響是最大的。同時(shí)我們也組織開展過30多個(gè)省市的地方政策的起草工作。地方的政策包括這幾類,有產(chǎn)業(yè)發(fā)展、財(cái)政支持、推廣應(yīng)用、基礎(chǔ)設(shè)施、交通管理等等類別。和中央政策側(cè)重點(diǎn)不同的是,地方的交通管理政策更能夠發(fā)揮推廣用途,比如說新能源汽車不限行,特殊地區(qū)、特殊區(qū)域的路權(quán)、免費(fèi)牌照等等。可以為行業(yè)供應(yīng)相關(guān)咨詢服務(wù)。


以上就是整個(gè)政策研究的概況,接下來展開報(bào)告的內(nèi)容,分為三部分,第一、第二部分分別討論產(chǎn)業(yè)變革過程中市場、產(chǎn)品的發(fā)展趨勢,第三部分是熱點(diǎn)專題討論。


第一部分,首先回顧一下行業(yè)發(fā)展的概況。在政策和市場的驅(qū)動(dòng)下,2017年我們的產(chǎn)量已經(jīng)接近80萬輛,持續(xù)三年位居前列,目前的保有量達(dá)到180萬輛以上,占全球保有量的50%,2018年全年新能源汽車的產(chǎn)銷預(yù)計(jì)突破100萬輛,1—九月份產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了73.5萬輛,比上年同期上升了73%,其中純電動(dòng)汽車的產(chǎn)量是55.5萬輛,我們是純電驅(qū)動(dòng)為主,比上年同期上升60%,插電式混合動(dòng)力的產(chǎn)量達(dá)到18萬輛,比上年同期上升了138%,我們預(yù)計(jì)到2020年新能源汽車年產(chǎn)量會(huì)達(dá)到200萬輛,到2025年新能源汽車的產(chǎn)量達(dá)到整個(gè)汽車產(chǎn)量的20%。


我們再看動(dòng)力鋰電池的市場概況。根據(jù)2017年的排名,有CATL、松下、比亞迪、LG、三星、沃特瑪、國軒、比克、孚能等公司,算全球的前十。


我們回顧一下,2015年是16.7GWh,2016年達(dá)到27.6GWh,2017年達(dá)到36.7GWh,2018年上半年是15GWh左右,2020年我們需求量大概100GWh,當(dāng)前的產(chǎn)量大概是180—200GWh左右的區(qū)間,所以目前來看當(dāng)前的平均利用率偏低,就是大家常常說話的結(jié)構(gòu)性產(chǎn)量過剩,也是有一個(gè)周期性的產(chǎn)量過剩,當(dāng)前來看是過剩的,長遠(yuǎn)周期來看可能還要進(jìn)一步的加大。


從細(xì)分市場來看,上半年的數(shù)據(jù),月平均的配套量是2.58GWh,比較2017年是3.06GWh,加上年底翹尾預(yù)計(jì)下半年還有巨大的上升空間,從不同車型的市場份額來看,上半年乘用車裝機(jī)量占比大概是58%,客車下降到36%,專用車下降到6%。電池的形狀來看,方形超過了3/4的市場,軟包和圓柱還不到1/4,這種份額我們看還是CATL、比亞迪、力神、國軒等等出貨量比較大的公司,以方形的電池為主,出貨量比較多。


接下來看一下產(chǎn)品,總的路線圖,根據(jù)國家新能源汽車重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng),從高比能量電池,高功率、長壽命電池、動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)、高比能量二次電池和測試評估等方面,都支持了動(dòng)力鋰電池的研發(fā),能量密度方面我們都了解,2020年目前定的是300瓦時(shí)/公斤,2025年定的是400瓦時(shí)/公斤,到2030年采用新體系的材料電池能量密度要達(dá)到500瓦時(shí)/公斤。在這塊我們也逐漸認(rèn)識到,每年提升能量密度指標(biāo)導(dǎo)致公司難以保障安全技術(shù)的開發(fā)驗(yàn)證時(shí)間周期,目前我們看到原有的300瓦時(shí)/公斤的國家目標(biāo)制定可能偏高,存在一定的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)。


另一方面,我們看整個(gè)市場純電動(dòng)汽車兩頭擠的發(fā)展戰(zhàn)略,所謂兩頭擠,大頭是大客車,小頭是A0級的小車,慢慢回歸到中級轎車的發(fā)展,當(dāng)初純電動(dòng)的里程大概是100多公里,現(xiàn)在300多公里的都很多,同時(shí)車型的不同里程以及用的電池也不相同,A0級以下的車300公里加上短途,到A+級,比如像長安逸動(dòng)這樣的純電動(dòng)汽車就是400公里和400公里以上是比較合理的,后面的B級或者C級的車500公里以上,這是符合當(dāng)前市場情況的。


這張PPT是具體的車型和電池匹配,國際的車型,這是2017年底麥肯錫等機(jī)構(gòu)將多個(gè)主流的電動(dòng)汽車拆解,并且對電池等核心的零部件做的評估。這些數(shù)款車型包括方形、軟包和圓柱三種電池,有三菱、寶馬i3、大眾e—Golf、日產(chǎn)的聆風(fēng)、TSLA的ModleS,報(bào)告總體結(jié)論來說這三種電池各有優(yōu)勢,目前沒有絕對的贏家,從配套來看,各大車企的第一大動(dòng)力鋰電池供應(yīng)商重要是三星和LG,豐田和TSLA重要采用松下的電池,國內(nèi)的CATL、比亞迪表現(xiàn)得也都不錯(cuò),CATL配套了日產(chǎn)、大眾、通用、現(xiàn)代起亞、寶馬等等車型。LG重要匹配的是日產(chǎn)、雷諾、通用、沃爾沃、奧迪等等,目前LG能量密度基本上是在250瓦時(shí)/公斤。


這個(gè)表是當(dāng)前國內(nèi)汽車配套主流產(chǎn)品的統(tǒng)計(jì),有乘用車、也有客車,有磷酸鐵鋰、也有三元,標(biāo)記紅色部分,重要是三元的電芯,藍(lán)色的部分重要是磷酸鐵鋰的配套電芯,三元這塊26148是主流的,42—50安時(shí)的都有,79148的電芯目前某公司已經(jīng)做到了150安時(shí),這個(gè)是非常大的。下面藍(lán)色的磷酸鐵鋰,這個(gè)單體配套目前來看,200安時(shí)以上的單體電池基本上沒有了,去年還有240安時(shí)的,目前比較大的是中航鋰電的176安時(shí)的,CATL有一款130安時(shí)的用在寶駿的乘用車上,是一個(gè)比較典型的案例。


我們再看一下產(chǎn)品的材料體系,當(dāng)前我們總結(jié)一下三元523體系電芯已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的應(yīng)用,能量密度基本上在200Wh/kg加減30,去年年底磷酸鐵鋰的單體能量密度大概是140Wh/kg,今年基本上都是160Wh/kg,三元單體的能量密度現(xiàn)在基本上是200Wh/kg左右,去年的平均值是185Wh/kg,三元松下的21700做了265Wh/kg,但是循環(huán)壽命是偏低的。高密度的材料目前重要應(yīng)用在18650、21700這種圓柱形電池,國內(nèi)的部分公司也在用。在這里面硅碳材料的電池在圓柱的電池里面也得到了規(guī)模化的應(yīng)用,但是方形和軟包的大容量電池里面目前還處于開發(fā)的階段,現(xiàn)在力神、國軒、CATL都申請了高能量密度300瓦時(shí)/公斤的電池開發(fā),采用的材料體系基本上都是以高鎳三元為主,電解液是六氟磷酸鋰,隔膜是PE膜為主和改善的隔膜和陶瓷涂層。


接下來是一些專題的討論。近年來由于新能源汽車安全事故發(fā)生較多,這樣的背景下工信部裝備中心在今年的九月四日公布了《有關(guān)開展新能源客車安全隱患專項(xiàng)排查工作的通知》,要求新能源客車公司對產(chǎn)品的安全隱患開展專項(xiàng)的排查。緊接著在九月二十五日又公布了《有關(guān)開展乘用車和專用車、載貨車排查通知》,根據(jù)行業(yè)專家討論的意見,新能源客車的產(chǎn)品排查重點(diǎn)類型重要有IP防護(hù)失效、車輛泡水、車輛碰撞、線束連接沖動(dòng)、頻繁充放電或者長期擱置的車輛,乘用車和專用車,除了以上的內(nèi)容之外還多了工作行駛環(huán)境惡劣的車輛。


根據(jù)我們總結(jié)的問題原因,工信部要求重點(diǎn)排查動(dòng)力鋰電池的外觀、軟件的診斷、親密性、電源接部件、容量等內(nèi)容,同時(shí)要求落實(shí)產(chǎn)品安全主體責(zé)任。


我們總結(jié)一下事故場景和事故原因。事故場景通常是包括行駛過程中的自燃、碰撞自燃、靜置自燃、充電時(shí)和充電結(jié)束后的2小時(shí)內(nèi)的自燃,以及經(jīng)過水泡、水浸之后的自燃,我們也逐步了排查原因總結(jié)了一下:動(dòng)力鋰電池結(jié)構(gòu)的原因、動(dòng)力鋰電池單體的原因、外部熱源的引燃、動(dòng)力鋰電池電器、整車電氣。


我們具體看一下五類原因。動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)內(nèi)的三種原因,包括結(jié)構(gòu)、電器、電芯。結(jié)構(gòu)原因是電池包受到擠壓或者受到碰撞,使得電池模組出現(xiàn)了形變或者某一些連接點(diǎn)出現(xiàn)了一定的位移,就可能導(dǎo)致它后面單體電池的漏液、短路或者電連接的松動(dòng)等等方面,會(huì)出現(xiàn)電阻大發(fā)熱起火。電器的原因重要是低下線線束、高壓線束、繼電器、電連接等部件失效導(dǎo)致起火。動(dòng)力鋰電池單體原因,電芯一致性差,電池間形成壓差導(dǎo)致過充電引起熱失控。整車電器原因,由于線束或者接插件接觸點(diǎn)、觸片端子接觸不良等電器安全失效,誘發(fā)的短路、發(fā)熱。其中比較典型的,用戶搞了氙氣大燈的改裝,改裝以后用的線束都是質(zhì)量比較差的,由于電路的過流,導(dǎo)致引燃整車。還有一個(gè)更奇葩,他把一個(gè)插線板并聯(lián)到電源上,把插線板拖到車作為供電的電源,也是因?yàn)橘|(zhì)量不好,插線板慢慢發(fā)熱引燃整車。所以電動(dòng)汽車千萬不要改裝,包括改燈都要謹(jǐn)慎或者買好的產(chǎn)品。外部熱源引燃,煙蒂引燃整車、點(diǎn)煙器引燃整車,排插和充電槍發(fā)熱等。


這部分重要是公司建議。綜上所述,根據(jù)不同的場景、不同的原因,建議公司做好相應(yīng)的措施。第一個(gè)措施,一是要有高質(zhì)量的產(chǎn)品,二是要有高質(zhì)量的使用,使用這個(gè)環(huán)節(jié)非常重要,要做好產(chǎn)品功能的宣貫和客戶使用的說明和培訓(xùn),這個(gè)內(nèi)容重要包括動(dòng)力鋰電池基本的特性,包括電動(dòng)汽車的充電操作,包括車輛電器改裝,或者改裝維護(hù)維修的安全提示,因?yàn)楫吘苟际歉唠妷浩脚_(tái),跟傳統(tǒng)車是完全不相同的。第二是提高客戶對產(chǎn)品的保養(yǎng)和故障排查的意識。我們現(xiàn)在新能源車仍然算是一個(gè)新生事物,相比傳統(tǒng)燃油車的可靠性確實(shí)是差距比較大,及時(shí)提醒用電車的客戶對異常使用環(huán)境,比如說假如有什么剎車報(bào)或者有什么暴雨,或者特別高的高溫,或者是經(jīng)過碰撞等等經(jīng)歷了這種異常的環(huán)境,這種嚴(yán)酷環(huán)境的車輛提早進(jìn)行檢查,包括假如自己有這個(gè)車我提醒大家也盡量去做檢查,及時(shí)排查隱患。接下來還有隱患車輛,采用了疑似缺陷電池的配套車輛,有些動(dòng)力鋰電池設(shè)計(jì)是有缺陷的,我們動(dòng)力鋰電池公司也都清楚,配套缺陷電池的車輛一定要預(yù)約回來進(jìn)行進(jìn)一步排查,該換的換、該修的修,包括泡過水、碰撞也都要進(jìn)行排查,不能釀成安全事故。第四個(gè),更改車型的設(shè)計(jì)方法,針對已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)問題及時(shí)整改,針對安全隱患,中心相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法做好防護(hù)的保障。


有關(guān)產(chǎn)業(yè)方面后續(xù)還有什么后續(xù)的進(jìn)展和發(fā)展方向,協(xié)會(huì)也會(huì)在后續(xù)組織一些場合,大家做進(jìn)一步的交流和解讀。我就說這么多。謝謝大家!

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