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技術(shù)革新 “永不眠” 動力電池產(chǎn)業(yè)欲求革新

h1654155972.5933 ? 來源:網(wǎng)絡(luò)整理 ? 作者:工程師譚軍 ? 2018-10-12 16:00 ? 次閱讀

經(jīng)歷2018年這一場近十個月行業(yè)冰雹的洗禮,可以看到,整個新能源汽車動力電池產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)正在悄然發(fā)生一些微妙的變化,壓力共存共擔(dān),生存問題擺在了首位。

技術(shù)革新是動力電池行業(yè)發(fā)展的直接驅(qū)動力。

中期目標(biāo)實(shí)現(xiàn)上,高鎳、富鋰錳、補(bǔ)鋰等應(yīng)用加速;遠(yuǎn)期目標(biāo)上,固態(tài)電池、燃料電池市場產(chǎn)業(yè)化臨界點(diǎn)將至。“越是風(fēng)云詭譎,越要淡定沉著。”經(jīng)歷2018年這一場近十個月行業(yè)冰雹的洗禮,可以看到,整個新能源汽車動力電池產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)正在悄然發(fā)生一些微妙的變化,壓力共存共擔(dān),生存問題擺在了首位。

淡定沉著者靜下心來研發(fā)、不盲從,都在試圖借用“技術(shù)創(chuàng)新”的基石撬動身上的大山,等待在后補(bǔ)貼時代實(shí)現(xiàn)逆襲。

?整車企業(yè):摸索安全/性能/成本的平衡點(diǎn)

從2018半年報來看,動輒幾十億、上百億的應(yīng)收賬款成為很多新能源客車企業(yè)不可承受之重,市場洗牌將進(jìn)一步加快。預(yù)計未來幾年內(nèi),新能源客車企業(yè)將銳減八成以上。

乘用車和專用車尤其是物流車市場,整車廠也同樣面臨不少運(yùn)營難題。比如去年共享經(jīng)濟(jì)大熱,一大批玩家進(jìn)駐分時租賃領(lǐng)域。但從今年來看,運(yùn)營成本高、維護(hù)難等問題也逼退不少進(jìn)駐車企。

經(jīng)歷補(bǔ)貼再度退坡的政策倒逼,整個新能源汽車企業(yè)雖然數(shù)量減少,但市場化的氛圍卻越來越濃。不容忽視的安全問題、還要兼顧提質(zhì)降本三者如何實(shí)現(xiàn)完美的平衡?新能源車企無不選擇從技術(shù)創(chuàng)新方面著手。

首先,安全問題一提再提,地位尊崇,尤其高比能量動力電池還將面臨更嚴(yán)峻的安全技術(shù)挑戰(zhàn)。作為車企關(guān)注的重中之重,包括比亞迪、上汽、北汽、廣汽、吉利、寶馬、奔馳、日產(chǎn)等系列車企都紛紛與國內(nèi)外高校達(dá)成電池?zé)崾Э毓芾淼膽?zhàn)略合作。

在9月20日在杭州“全球新能源汽車創(chuàng)新大會”上,中國科學(xué)院院士、中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高就曾表示:“鋰離子動力電池高比能是全世界范圍(新能源汽車)的發(fā)展方向和趨勢,我們不能因?yàn)橛邪踩珕栴}就不發(fā)展高比能量電池,關(guān)鍵是把握高比能量與安全性之間的平衡點(diǎn)。”

具體來看,當(dāng)下不少車企在成本可承受的范圍內(nèi)采取的方案是在pack環(huán)節(jié)配套液冷技術(shù)。雙登富朗特總工佘沛亮博士就曾向高工鋰電表示:“三元材料過充時容易析氧,熱失控時容易自催化反應(yīng),速度太快,以致無法避免爆炸、著火等風(fēng)險,因此,必須要控制好其工作溫度范圍”。

為了避免上述問題的發(fā)生,做乘用車用的三元材料電池(也有個別磷酸鐵鋰電池)系統(tǒng)的電池企業(yè)、pack企業(yè)和車企一定會采用液冷系統(tǒng);部分物流車采用圓柱形三元材料電池系統(tǒng),也會采用液冷技術(shù)。

?動力電池企業(yè):技術(shù)固本高鎳趨勢下的異軍挑戰(zhàn)

面對高鎳三元動力電池的本征安全問題,歐陽明高認(rèn)為其機(jī)理是正極會釋放氧,電池企業(yè)可以通過界面的修飾來延緩正極釋氧,提高穩(wěn)定性;另一條路就是開發(fā)下一代的固態(tài)電解質(zhì),從根本上解決電解液燃燒的問題。

目前,國內(nèi)包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、孚能、力神、億緯鋰能、捷威等動力電池企業(yè)在內(nèi),都在加大技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊攻堅的步伐。寧德時代、比亞迪都計劃2019年推出高鎳NCM811電池。

下一代技術(shù)路線上,固態(tài)電池是最受認(rèn)可的路線,同時氫燃料電池也在異軍突起。

盡管目前寶馬、豐田、三星、寧德時代、萬向123等國內(nèi)外車企、電池企業(yè)紛紛在加大固態(tài)電池的相關(guān)投入,但在新能源汽車上的應(yīng)用還多停留在學(xué)術(shù)方面,預(yù)計將會在數(shù)碼類鋰電池上最早實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)應(yīng)用,電動汽車最早也在2020年(樂觀預(yù)計)。

反觀之,國內(nèi)氫燃料電池的進(jìn)程更快一步。從第七批推薦目錄開始,氫燃料電池配套車型越來越多。在上海、廣東等一線城市加氫/加油合建站項(xiàng)目正在悄然增多,甚至在今年9月27日,上海首條氫燃料電池公交線已經(jīng)投入運(yùn)營。

?鋰電材料企業(yè):咬定技術(shù)研發(fā)不放松是正道

有的動力電池企業(yè)選擇從方形轉(zhuǎn)戰(zhàn)軟包,也有另辟蹊徑者,瞄向固態(tài)電池、氫燃料電池等路線。為了配合電池企業(yè)的節(jié)奏,材料企業(yè)自然也使出渾身解數(shù)。

筆墨有限,僅以電解液和隔膜企業(yè)為例。動力電池安全保障及性能提升是一個系統(tǒng)工程,這也是為什么高鎳正極導(dǎo)入下,動力電池企業(yè)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度不一的根本原因。

高鎳正極或者硅碳負(fù)極的導(dǎo)入,從理論上確實(shí)能夠切實(shí)改善動力電池高比能量性能,但是隨之而來的系統(tǒng)難題也不少,這就需要其他材料的共同配合。比如電解液在高鎳高壓正極材料體系中如何解決浸潤性變差,保液量降低等難題;隔膜薄型化后,保障穿刺強(qiáng)度、熱性能、孔隙率等前提下,如何兼顧安全?這些都需要材料企業(yè)之間與電池企業(yè)互相協(xié)同解決。

目前,新宙邦就在致力攻關(guān)高鎳電解液添加劑;星源材質(zhì)、滄州明珠、中興新材等隔膜資深老將也為電池企業(yè)提供了新的解決方案。

?鋰電設(shè)備企業(yè):背負(fù)研發(fā)以及應(yīng)收賬款壓力前行

相比材料企業(yè),設(shè)備企業(yè)的變革主要集中在幾個關(guān)鍵工藝段,但涂輥分、切疊、化成分容+倉儲物流的一體化趨勢漸顯。

設(shè)備方面,技術(shù)革新段主要集中在動力電芯生產(chǎn)的涂布、模切、卷繞/疊片、干燥等環(huán)節(jié)。比如模切方面,激光模切工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)五金模切呼聲漸高;軟包電芯生產(chǎn)上,卷繞疊片的攻防之戰(zhàn)也在悄然進(jìn)行。

有設(shè)備企業(yè)高管向高工鋰電吐槽:現(xiàn)在很多電池企業(yè)為了壓價,總是多次招標(biāo),一大批參差不齊的設(shè)備供應(yīng)商齊聚,導(dǎo)致市場價格很亂。這種背景下,很多設(shè)備企業(yè)的回款還集中在發(fā)貨款,后期的應(yīng)收賬款壓力不小,又要自我消化新一波的設(shè)備研發(fā)成本,設(shè)備企業(yè)有苦說不出。

“2015—2017年動力電池企業(yè)的蔓延程度可以形容為‘遍地發(fā)芽’,現(xiàn)在是第一波洗牌,突然下一陣冰雹,能撐住不被砸住的設(shè)備企業(yè)活下來了,沒撐住被砸住的基本上都處于資金鏈短缺,處于生產(chǎn)停頓、工商結(jié)算狀態(tài)。”鐳煜科技掌門人就形象比喻道。

總體來看,整個新能源汽車動力電池產(chǎn)業(yè)鏈都懷抱著以技術(shù)創(chuàng)新來改變自身命運(yùn)的希望。到底產(chǎn)業(yè)鏈上的各家企業(yè)進(jìn)展如何?

12月19-21日,2018高工鋰電&電動車年會將于深圳維納斯皇家酒店(寶安沙井)舉行,此次年會主題為“大風(fēng)起兮飛枯葉,寒冰過兮沐春光”,60+重磅演講、200+中外品牌曝光、1000+產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)參與、100000+線上線下企業(yè)互動參與,一場年度思想盛宴已經(jīng)開始全面籌備。

本屆年會將設(shè)置“開幕式專場”(車企和電池企業(yè)的內(nèi)外競合)、“乘用車與三電專場”、“商用車與三電專場”、“動力電池專場”、“材料專場”、“設(shè)備專場”、“PACK專場”、“新應(yīng)用及回收專場”、“閉幕式專場”(專注市場格局變化及下一個風(fēng)口),邀請產(chǎn)業(yè)鏈上的各大知名企業(yè)進(jìn)行分享,共同探討技術(shù)創(chuàng)新將帶來的行業(yè)巨變。

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原文標(biāo)題:【大族激光?高工會議】技術(shù)革新 “永不眠” 產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作“路漫漫”

文章出處:【微信號:weixin-gg-lb,微信公眾號:高工鋰電】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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