日前，國(guó)內(nèi)7家整車生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合北京有色金屬研究總院、天津力神電池股份公司共同發(fā)起設(shè)立汽車動(dòng)力電池研究機(jī)構(gòu)，共同向電池核心技術(shù)破冰目標(biāo)發(fā)起沖擊。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，電池核心技術(shù)如能如愿破冰，新能源汽車將真正迎來(lái)市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
汽車業(yè)合力破冰關(guān)鍵技術(shù)
國(guó)嘉汽車動(dòng)力電池研究院成立
本報(bào)訊 記者童娜報(bào)道：日前，一汽、東風(fēng)、上汽、長(zhǎng)安、北汽、廣汽、華晨等7家整車生產(chǎn)企業(yè)及北京有色金屬研究總院、天津力神電池股份公司在京共同發(fā)起設(shè)立國(guó)嘉汽車動(dòng)力電池研究院。業(yè)內(nèi)人士評(píng)價(jià)認(rèn)為，該研究院的設(shè)立是汽車業(yè)合力推進(jìn)新能源汽車核心技術(shù)破冰的一次重要嘗試。
據(jù)了解，國(guó)嘉汽車動(dòng)力電池研究院將主要集中于鋰離子動(dòng)力電池的研究，同時(shí)開展燃料電池、鎳氫電池等其他類別動(dòng)力電池的科研。除了各大車企之外，發(fā)起方之一的天津力神是中國(guó)鋰電的代表品牌，市場(chǎng)份額居全球前五名。
據(jù)中汽協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)董揚(yáng)介紹，該機(jī)構(gòu)將面向全球招聘人才，通過(guò)轉(zhuǎn)讓研究成果獲得收入，以市場(chǎng)化的運(yùn)作方式提高運(yùn)作效率及成果轉(zhuǎn)化效率，愿景是建立世界級(jí)動(dòng)力電池技術(shù)研究機(jī)構(gòu)。
電池“瓶頸”卡在哪兒
據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2013年，我國(guó)新能源汽車生產(chǎn)17533輛，同比增長(zhǎng)39.7%。不到2萬(wàn)輛的產(chǎn)量，與同期我國(guó)產(chǎn)銷超2000萬(wàn)輛的普通汽車規(guī)模相比，可謂少之又少。推廣新能源汽車的難題之一就是電池問題。那么，新能源汽車電池問題為何遲遲得不到很好解決？
續(xù)航能力不足
電池決定新能源汽車能夠跑多遠(yuǎn)。近年來(lái)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)伴隨著各項(xiàng)政策利好的頻繁出臺(tái)獲得了極大發(fā)展，但由于受到電池的限制，發(fā)展瓶頸一直未能解決。消費(fèi)者普遍擔(dān)心汽車?yán)m(xù)航能力不足，購(gòu)買意愿不高，企業(yè)的生產(chǎn)意愿也隨之下降。新能源汽車也由此陷入了市場(chǎng)推廣難的惡性循環(huán)。
有專業(yè)機(jī)構(gòu)在多個(gè)城市的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多數(shù)消費(fèi)者每天駕駛汽車的里程在50公里以下，目前市面上主打的新能源汽車的續(xù)航里程能夠滿足大多數(shù)消費(fèi)者的日常需求。國(guó)內(nèi)某知名車企負(fù)責(zé)人也公開表示過(guò)，按照日常使用情況，根本無(wú)需過(guò)于擔(dān)心續(xù)航問題。
但另一方面，也有專業(yè)機(jī)構(gòu)測(cè)算表明，只有電池續(xù)航能力達(dá)到300公里以上，新能源汽車才能真正實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣。因此，市面上普遍采用的電池離實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的要求仍有不小的距離。
在我國(guó)，電池原材料的研究已經(jīng)走過(guò)了10年的探索之路，動(dòng)力電池技術(shù)在可靠性、安全性等方面均有較大的提升。尤其是江蘇天能集團(tuán)研發(fā)的鉛碳“超級(jí)電池”成功試用，天津大學(xué)研制出大容量高效安全電池都是具有代表性的成果。但不得不承認(rèn)的是，這些探索仍然難以改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。
“目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)在電控、電池、電機(jī)方面，在滿足新能源汽車大規(guī)模商用方面還有很大差距。”工業(yè)和信息化部電子信息司副司長(zhǎng)趙波認(rèn)為，特別是現(xiàn)有的電池技術(shù)的可靠性、穩(wěn)定性不足，產(chǎn)品的能量密度不高，循環(huán)壽命不長(zhǎng)等因素都影響了新能源汽車的發(fā)展。
中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)王敬忠也表示，在現(xiàn)階段的水平下，對(duì)于新材料的探索和對(duì)管理系統(tǒng)的優(yōu)化應(yīng)該并列進(jìn)行，但重點(diǎn)應(yīng)該放在對(duì)新材料的探索上。“目前，我國(guó)技術(shù)研發(fā)的勢(shì)頭很好，具有商用價(jià)值的成果不斷涌現(xiàn)，研究水平與國(guó)際先進(jìn)水平基本持平。按照這樣的研發(fā)速度，2020年之前解決電池問題的可能性很高。”王敬忠樂觀地表示。
價(jià)格居高不下
新能源汽車環(huán)保而又經(jīng)濟(jì)，然而從實(shí)際推廣情況來(lái)看并不樂觀。
據(jù)北京市新能源汽車發(fā)展促進(jìn)中心副主任陳貴如透露，截至目前，北京新能源小客車搖號(hào)申請(qǐng)達(dá)到1960個(gè)，有39家單位申請(qǐng)1305個(gè)，個(gè)人申請(qǐng)655個(gè)。其中，個(gè)人申請(qǐng)中超過(guò)80%是因?yàn)殚L(zhǎng)久搖號(hào)沒搖上，這才轉(zhuǎn)而申請(qǐng)新能源小客車。
記者采訪了多位消費(fèi)者發(fā)現(xiàn)，除了對(duì)續(xù)航能力的擔(dān)心之外，還有不少消費(fèi)者在過(guò)高的價(jià)位面前望而卻步。而實(shí)際上，在新能源汽車的成本中，電池占據(jù)了相當(dāng)大的比重。目前，電池價(jià)格問題已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)的普遍關(guān)注，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，電池價(jià)格過(guò)高導(dǎo)致的新能源汽車價(jià)格困境已經(jīng)成為市場(chǎng)推廣的一大“攔路虎”。
事實(shí)上，經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展，我國(guó)新能源汽車電池的價(jià)格已經(jīng)呈現(xiàn)出明顯的下降。合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源股份公司是一家擁有核心技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，專業(yè)從事新型鋰電子電池及其材料研發(fā)、生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的企業(yè)。總經(jīng)理方建華告訴記者，經(jīng)過(guò)這些年的發(fā)展，電池的各個(gè)零部件都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，零部件的成本有了非常大的下降。在電池成本中隔膜占21%，正極材料占19%，負(fù)極材料占9%，電解液占13%。相比于3年前，現(xiàn)在電池的總成本已經(jīng)下降了30%，未來(lái)還有進(jìn)一步下降的空間。
中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)技術(shù)部部長(zhǎng)侯福深表示，目前，已經(jīng)有很多跨國(guó)車企在電池成本控制上取得了成果，美國(guó)已經(jīng)能做到大約3元每千瓦時(shí)。未來(lái)，這些新技術(shù)的商用將極大帶動(dòng)全球范圍內(nèi)電池價(jià)格的降低，國(guó)內(nèi)也不會(huì)例外。
搞新能源汽車要“耐得住寂寞”
2014年剛剛起步，新能源汽車市場(chǎng)便不斷有各種信息傳來(lái)。報(bào)道稱，美國(guó)電動(dòng)車制造商特斯拉可能將被收購(gòu)。過(guò)去的兩年時(shí)間中，特斯拉成為美國(guó)電動(dòng)車市場(chǎng)的新星。不過(guò)，在2013年10月份至11月份的短短1個(gè)多月時(shí)間內(nèi)，特斯拉旗下主力車型Model S三次因遭遇意外事故而起火，引發(fā)了業(yè)界對(duì)于其電動(dòng)車電池安全性的質(zhì)疑。
目光轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)，北京市新能源車搖號(hào)遇冷的消息，也再度讓業(yè)界看到市場(chǎng)終端消費(fèi)者的擔(dān)憂——價(jià)格居高難下，安全性令人擔(dān)憂。而問題的關(guān)鍵點(diǎn)，也再度指向新能源車的電池頑疾——如何有效提升安全性和降低成本。
電池技術(shù)的進(jìn)步與成熟，對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的影響日益顯現(xiàn)。安全性成為整車企業(yè)、電池供應(yīng)商首要關(guān)注的問題。盡管目前不同品牌的車型產(chǎn)品，選用了包括18650鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池在內(nèi)的多種類型電池，但對(duì)于安全性的追求卻是一致的。
和提高安全性同等重要的，是提升電池的能量密度，從而減輕重量，降低成本。未來(lái)，AESC公司第三代電池已經(jīng)明確能量密度必須達(dá)到每公斤180瓦時(shí)以上的要求，第四代電池每公斤能量密度必須在200瓦時(shí)以上，價(jià)格在2017年必須控制千瓦時(shí)價(jià)格在200美元以內(nèi)。
事實(shí)上，我國(guó)政府對(duì)于新能源汽車電池的要求也十分明確。去年7月發(fā)布的節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出，到2015年，動(dòng)力電池模塊比能量達(dá)到150瓦時(shí)/公斤以上，成本降至2元/瓦時(shí)以下，循環(huán)使用壽命穩(wěn)定達(dá)到2000次或10年以上；到2020年，動(dòng)力電池模塊比能量達(dá)到300瓦時(shí)/公斤以上，成本降至1.5元/瓦時(shí)以下。這其實(shí)和國(guó)際先進(jìn)電池企業(yè)的目標(biāo)非常一致，對(duì)于我國(guó)動(dòng)力電池企業(yè)的要求也相當(dāng)之高。
目前我國(guó)動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)超過(guò)100家，總投資超過(guò)100億元，總產(chǎn)能接近200億瓦時(shí)。但是要看到，隨著近年來(lái)新能源汽車發(fā)展熱潮的興起，使得動(dòng)力電池等關(guān)鍵零部件成為社會(huì)資本追逐的熱點(diǎn)，而由于行業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)薄弱，人才資源有限，車用動(dòng)力電池在性能成本等方面還不能滿足新能源汽車發(fā)展的需要。目前國(guó)內(nèi)車用動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)處于盲目擴(kuò)展、無(wú)序發(fā)展?fàn)顟B(tài)。因此，我們更需要腳踏實(shí)地，找準(zhǔn)方向，針對(duì)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)攻堅(jiān)，比如安全問題方面，制定出科學(xué)合理的車用動(dòng)力電池準(zhǔn)入管理規(guī)范，引導(dǎo)規(guī)范車用動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
冷眼看去，新能源汽車真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化前夜，一閃而過(guò)的流星不在少數(shù)，而真正照亮前程的，卻是那些自始至終追隨這個(gè)市場(chǎng)，耐得住寂寞和考驗(yàn)，專注做自己的“恒星”們。
汽車強(qiáng)國(guó)各有妙招
近年來(lái)，新能源汽車的開發(fā)與應(yīng)用受到各汽車強(qiáng)國(guó)的重視。
日本為攻克新能源汽車電池方面的關(guān)鍵性技術(shù)，建立了開發(fā)高性能電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池的最大新能源汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，共同實(shí)施“革新型蓄電池尖端科學(xué)基礎(chǔ)研究專項(xiàng)”新項(xiàng)目。該聯(lián)盟包括豐田、日產(chǎn)等汽車企業(yè)，三洋電機(jī)等電機(jī)、電池生產(chǎn)企業(yè)以及京都大學(xué)等著名學(xué)府及研究機(jī)構(gòu)，共22家成員單位。日本政府計(jì)劃在2020年前，將日本電動(dòng)車一次充電的續(xù)駛里程增加3倍以上。
美國(guó)是目前全球最大的電動(dòng)汽車市場(chǎng)，2012年美國(guó)啟動(dòng)電動(dòng)汽車國(guó)家創(chuàng)新計(jì)劃《EV Everywhere》，通過(guò)提高對(duì)高性能鋰離子電池材料、插電式車輛技術(shù)、輕量化技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的支持。據(jù)美國(guó)能源部調(diào)查，美國(guó)電動(dòng)汽車電池成本急劇下降，從2008年的1000美元/千瓦小時(shí)，下降到2012年的485美元/千瓦小時(shí)，預(yù)計(jì)到2020年，美國(guó)研究人員將使電動(dòng)汽車電池成本下降到200美元/千瓦小時(shí)以下。
德國(guó)聯(lián)邦政府于2010年5月正式啟動(dòng)名為德國(guó)“國(guó)家電動(dòng)汽車計(jì)劃”項(xiàng)目，電動(dòng)車電池的研發(fā)被視為“國(guó)家電動(dòng)汽車計(jì)劃”的一個(gè)中心環(huán)節(jié)。2010年德國(guó)政府推出的第二個(gè)經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃中就包括用于資助鋰電池生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)的4500多萬(wàn)歐元專項(xiàng)撥款。
