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电动汽车技术圈子 - 动力电池

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    磷酸铁锂现状与2010发展建议 

    3hfw01 2010-03-05 16:02
    磷酸铁锂现状与2010发展建议
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        从全球动力锂电池发展情况看,目前主要有三个派系:以日本和韩国为代表的企业,主打三元和锰酸锂电池,以美国、台湾和中国为代表的企业,则把磷酸铁锂电池定为重点发展方向。日韩企业在三元和锰系材料及电芯领域,目前在全球处于领先地位,不仅在3C(指通讯产品Communication、 电脑产品Computer、 消费类电子产品Consumer)领域得到了广泛应用,而且逐步拓展到电动工具、UPS储能、电动自行车、电动摩托车及电动汽车上。国内厂商在这个领域技术至少落后于日韩企业三年时间,要想赶超对手难度非常大。因此,大家把目光瞄准了安全性能更高、循环寿命更长及潜在成本最低的磷酸铁锂电池。

        磷酸铁锂产业主要分三块:正极材料、电芯及PACK制造,从材料技术研发及应用来看,国内与国际基本处于同步水平,目前涉足材料领域的研究单位众多,在很大程度上推动了材料技术的进步和发展,不过磷酸铁锂的原始专利掌握在加拿大PHOSTECH手中,尽管现在国内还没出现专利纠纷,但潜在的风险不容忽视。对于电芯和PACK而言,业界有个普遍共识:认为中国是锂电制造大国,但称不上是制造强国。因为尖端技术没有掌握在自己手中,尤其是设备制造和工艺控制技术,日本占据着绝对的优势,中国和其他国家只能望其项背。

        磷酸铁锂发展的历史不长,但产业化进程很快。2006年是磷酸铁锂产业化的元年, 2007年、2008是产业的蛰伏期,2009年市场开始发力,2010年毫无疑问将步入“高速成长期”(理由见下文)。由于磷酸铁锂市场前景不可限量,国内企业蜂拥而至前来抢食蛋糕,一方面对行业起到了推波助澜的作用,另一方面在也造成了鱼龙混杂的局面。

        据最新统计,目前国内磷酸铁锂正极材料商大约有106家(包括台湾),实现批量生产的企业接近20家,光是这20家企业的设计产能就超过1.5万吨,如把中试厂商的产能统计在内,整个产能估计超过3万吨。不过大部分企业仅仅是一种跟风行为,真正舍得大投入的企业不多,即使有钱的企业,也未必有好的技术。还有一个不为大家所重视的问题是,材料生产的少,问题就少,材料生产的多,问题就一大堆,如果以稳定生产高品质材料作为衡量标准,可以说目前还没有哪一家能达到这个地步。电芯领域与材料领域的情况几近相似,目前涉足磷酸铁锂电芯制造的企业不下200家,真正量产的企业有30家左右,大部分企业还在试验阶段,并没有真正投入生产。从技术成熟度看,单体电池制造技术基本过关,循环寿命达到2000次,甚至超过2000次都不成问题,但是作成电池组则面临一致性的问题,实际的使用寿命将大打折扣,这个问题需要材料商、电池商和控制系统提供商共同加以改进。

        面对当前的行业现状,我们要清醒地认识到几点:第一,行业投资过热不等于产能过剩,从现在的市场需求看,的确存在供过于求的现象,但这是一个假象,等到明后年需求放大的时候,这样的产能还是一个很小的数字;第二,磷酸铁锂制造有相当高的技术门槛,现在进入的企业未必能作出合格的产品,后来者要想取得突破困难也是可想而知的,所以投资该领域一定要理性、再理性;第三,低成本、高品质是企业制胜的法宝,我们不能简单的通过一些数据来评价每家企业产品的好坏,好不好客户使用了再下定论,另外还要看企业持续的研发和创新能力,静态地看问题往往会作出错误的判断。

        从磷酸铁锂电池在各细分市场的应用表现看,无论是在中低端的市场,还是在高端的市场,都已经步入实质性应用阶段,现在如果还担心市场需求问题,那是有点杞人忧天了。

        磷酸铁锂电池近一年来在电动工具、电动玩具、户外运动器械、LED储能等领域的表现可谓风光,对镍氢、镍镉小电池的替代速度超出了很多人的预期,接下去完全有可能统占整个市场。

        电动自行车、电动摩托车市场容量巨大,一年配套电池产值约400亿元人民币,加之电动轮椅车及其他的代步工具,市场容量快接近上千亿,各大厂商非常垂涎这块市场,在过去的一段时间里都做了布局。但由于价格偏高,磷酸铁锂电池一直在电动自行车和摩托车上难有作为。近期随着机动车行业标准的更改,磷酸铁锂电池估计会大显身手,这对铅酸电池来说是一个灭顶之灾。

        通讯基站和银行UPS储能现在还以铅酸电池为主,短期内磷酸铁锂很难切入到这块市场,主要原因是铅酸电池成本要低廉的多,而且由于备用电源使用频率并不高,铅酸电池可以长久使用,一般而言5-8年不成问题,因此如果不是从环保角度考虑,未必要使用磷酸铁锂电池。

        太阳能和风电储能领域还是一个市场空白点,铅酸电池、磷酸铁锂电池和硫锂电池均有可能打入这个市场,谁的表现更好,现在还不得而知。不过有则新闻透露了一个信号,磷酸铁锂电池在储能领域或许有上佳表现。比亚迪最近拿下了国家电网在张北风电场的1兆瓦磷酸铁锂锂电池储能电站,这个明年4月就将交付使用的项目将需要2.5吨磷酸铁锂原料。

        最近磷酸铁锂电池受瞩目的市场是混合动力大巴,这块市场已经开始显露。据测算,一辆电动大巴大约要配制6万AH的电池,折算成售价为60万人民币,如按照新能源汽车产业规划目标,2011年要形成50万辆的产量,这意味着磷酸铁锂电池一年的市场规模就有3000亿。

        目前安徽国轩、深圳沃特玛、山木电池、赛恩斯等企业纷纷拿到了**的大额采购订单,为电动大巴提供配套的磷酸铁锂动力电池,这是一个很好的开端。电动大巴得以广泛推广有两大原因:一是公用的新能源汽车享受国家**补贴,二是不受充电问题的困扰。目前,电动大巴采取的充电技术有两套解决方案:一是采用快速充电的电池,在每个公交站点上放置充电器,利用大巴停留时间进行充电;另一种方案是采用储能优良的电池,增强电动大巴的续驶里程,这样可以减少充电次数。

        相对来说,磷酸铁锂电池在电动轿车上的应用较为滞缓,不仅是因为售价高,**没有补贴,而且使用环境也不允许——最难解决的是充电的问题。在这种情况下,消费者购买欲望不强烈,即使购买了也无法正常使用。这方面非常值得我们学习的是美国、日本、英国和以色列,这些国家倡导低碳经济,鼓励民众使用电动轿车,并在购买的时候给予相应的补贴。此外,在城市马路上布置了数量众多的充电站,停车场、车站以及小区内也随处可见,大大方便了电动轿车的使用。从国外发展的轨迹来看,电动轿车在国内流行只是时间问题。


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  • 举报 #1
    logo12 2010-03-28 10:57
    參與的人多,代表這個行業的前景好,但唯有技術突出者才會出線
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