日前，由中國(guó)汽車技術(shù)研究中心有限公司(以下簡(jiǎn)稱“中汽中心”)、大連松下汽車能源有限公司聯(lián)合編著的《動(dòng)力電池藍(lán)皮書：中國(guó)新能源汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2018)》(簡(jiǎn)稱“藍(lán)皮書”)在京正式發(fā)布。

藍(lán)皮書在對(duì)2017年動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行概括性總結(jié)的基礎(chǔ)上，分別從電池單體、系統(tǒng)集成、關(guān)鍵材料、裝備制造、回收與梯次利用等不同角度，闡述2017年我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)，并就燃料電池技術(shù)、固態(tài)電池技術(shù)、動(dòng)力電池安全性技術(shù)等最新技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了專題分析。同時(shí)，該書還增設(shè)“專家視點(diǎn)”版塊，通過業(yè)內(nèi)專家的分析評(píng)述，為國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展把脈。以下為“藍(lán)皮書”內(nèi)容概述。

產(chǎn)銷量持續(xù)快速增長(zhǎng)，行業(yè)集中度在競(jìng)爭(zhēng)中提升

據(jù)中汽中心動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究室統(tǒng)計(jì)，2017年中國(guó)新能源汽車實(shí)際總產(chǎn)量為81.9萬輛，占當(dāng)年新車總產(chǎn)量的2.8%;終端銷量為77.7萬輛，占新車銷售的2.7%。動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)在新能源汽車產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下，繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)，全年總配套量達(dá)362.7億瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)33%。

得益于私人市場(chǎng)的滲透以及共享汽車的普及，純電動(dòng)乘用車產(chǎn)量同比增長(zhǎng)84%，在總產(chǎn)量中占比首次超過50%;純電動(dòng)專用車產(chǎn)量相比2016年有近10萬輛級(jí)的增長(zhǎng)，全部產(chǎn)品中高于96%的產(chǎn)品是物流運(yùn)輸車;在動(dòng)力電池配套方面，純電動(dòng)客車仍舊是最大的動(dòng)力電池應(yīng)用領(lǐng)域，占比為38%，而純電動(dòng)乘用車領(lǐng)域的動(dòng)力電池配套量正在逐漸與其縮小差距，占比為33%，可以預(yù)見其即將發(fā)展成為最大的動(dòng)力電池消費(fèi)市場(chǎng)。

在動(dòng)力電池配套企業(yè)方面，2017年國(guó)產(chǎn)新能源汽車共有98家動(dòng)力電池單體配套企業(yè)(按集團(tuán)口徑統(tǒng)計(jì)，其中國(guó)外企業(yè)6家，國(guó)內(nèi)企業(yè)92家)以及2家燃料電池企業(yè)，相比2016年的企業(yè)數(shù)量減少了三分之一，前一階段《汽車動(dòng)力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》的實(shí)施以及日趨成熟的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使一些技術(shù)落后的企業(yè)或被兼并重組或選擇退出汽車動(dòng)力電池的生產(chǎn)與銷售。

從不同材料體系鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量上可以看出，企業(yè)數(shù)量變化最明顯的是磷酸鐵鋰生產(chǎn)企業(yè)，較2016年的79家下降了一半，隨著動(dòng)力電池發(fā)展路線對(duì)能量密度的需求不斷提高，磷酸鐵鋰生產(chǎn)企業(yè)的生存空間受到壓縮。其他材料體系的生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量同比沒有明顯變化。

在配套量方面，只有寧德時(shí)代一家超過了100億瓦時(shí)，其快速發(fā)展的歷程在新能源汽車產(chǎn)業(yè)中成為一個(gè)特有現(xiàn)象。配套量超過1億瓦時(shí)的企業(yè)有39家，總配套量為363.1億瓦時(shí)，占比97%;不足1億瓦時(shí)的企業(yè)有59家，同比減少近50%。這進(jìn)一步說明行業(yè)發(fā)展在經(jīng)歷大浪淘沙后集中度得到有效提升。排名前20的企業(yè)配套量占總配套量的87%，與2016年占比基本一致，但總量增長(zhǎng)可觀。

動(dòng)力電池系統(tǒng)銷售價(jià)格呈下降趨勢(shì)，上游材料成為關(guān)鍵因素

動(dòng)力電池系統(tǒng)作為新能源汽車中成本占比最高的部件，直接決定了整車的市場(chǎng)定價(jià)，目前認(rèn)為只有動(dòng)力電池系統(tǒng)成本降至與傳統(tǒng)燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)成本相當(dāng)?shù)乃剑?a href="http://www.zuoguai.cn/technology/itsj/" target="_blank" class="keylink">電動(dòng)汽車才能于財(cái)政補(bǔ)貼退出后在終端售價(jià)方面具有真正的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)品成本的發(fā)展演變中，產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)完善和國(guó)產(chǎn)化率的不斷提高，對(duì)動(dòng)力電池的成本下降起到了關(guān)鍵的助推作用。

在正極材料方面，2017年我國(guó)正極材料產(chǎn)量增長(zhǎng)迅猛，龍頭企業(yè)的高鎳三元材料技術(shù)研發(fā)正在逼近國(guó)外先進(jìn)水平，規(guī)模化的量產(chǎn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)升科技、貝特瑞、寧波容百的高鎳材料產(chǎn)品極具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力;負(fù)極材料方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)繼續(xù)保持傳統(tǒng)石墨市場(chǎng)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，在高比能量電池用的硅碳負(fù)極材料領(lǐng)域則正在加快研發(fā)及投產(chǎn)速度，主流負(fù)極廠商已增加硅碳負(fù)極投入，新進(jìn)入者也開始布局硅碳負(fù)極，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不斷加速;隔膜方面，隔膜國(guó)產(chǎn)化率正在不斷提升，隨著國(guó)內(nèi)隔膜生產(chǎn)企業(yè)在濕法生產(chǎn)工藝上以及涂覆技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)，濕法隔膜的性能越來越接近國(guó)外優(yōu)勢(shì)企業(yè)水平，國(guó)產(chǎn)濕法隔膜已經(jīng)搶占了部分進(jìn)口市場(chǎng)份額，并有逐漸擴(kuò)大的趨勢(shì)，國(guó)產(chǎn)隔膜的普及應(yīng)用對(duì)打破國(guó)外企業(yè)壟斷格局、降低動(dòng)力電池成本成效明顯;在電解液領(lǐng)域，隨著我國(guó)電解液產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成熟，全球電解液的產(chǎn)能正向中國(guó)轉(zhuǎn)移，國(guó)產(chǎn)電解液已面向國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)銷售，同時(shí)國(guó)產(chǎn)電解液添加劑也正在形成主導(dǎo)全球市場(chǎng)的供給格局。產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)步與成熟對(duì)適應(yīng)新能源汽車市場(chǎng)發(fā)展需求、降低動(dòng)力電池成本具有重要的意義。

整體上，我國(guó)新能源汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)的銷售價(jià)格呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)，2017年底動(dòng)力電池系統(tǒng)價(jià)格的行業(yè)平均水平已經(jīng)降至1.4~1.5元/瓦時(shí)，相比2016年底的2.0元/瓦時(shí)下降了25%，已經(jīng)提前實(shí)現(xiàn)了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012~2020年)》要求的到2020年新能源汽車動(dòng)力電池模塊成本降至1.5元/瓦時(shí)以下的目標(biāo)，并且部分企業(yè)的產(chǎn)品價(jià)格還能更低。對(duì)于《促進(jìn)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》要求的2020年系統(tǒng)成本降至1元/瓦時(shí)以下的目標(biāo)，其實(shí)差距已經(jīng)不大。在補(bǔ)貼即將退出的后補(bǔ)貼時(shí)代，新能源汽車需在市場(chǎng)終端售價(jià)方面與傳統(tǒng)燃油汽車形成等量競(jìng)爭(zhēng)，所以動(dòng)力電池系統(tǒng)要達(dá)到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的成本水平，此時(shí)價(jià)格應(yīng)在0.6~0.7元/瓦時(shí)。按照《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》的規(guī)劃，達(dá)到這一水平要到2030年，但是國(guó)外的動(dòng)力電池系統(tǒng)成本同樣下降很快，在2020年理想狀態(tài)下可能達(dá)到100歐元/千瓦時(shí)，因此中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展道路并不輕松，競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)仍然嚴(yán)峻，需要產(chǎn)業(yè)協(xié)力共同促進(jìn)，爭(zhēng)取提前完成既定目標(biāo)。

多元技術(shù)體系并路推進(jìn)，三元電池占據(jù)乘用車統(tǒng)治地位

在2017年的動(dòng)力電池配套量中，磷酸鐵鋰電池的主導(dǎo)地位受到三元電池的強(qiáng)勢(shì)沖擊，磷酸鐵鋰電池全年配套量187.5億瓦時(shí)，占比50%，相較2016年下降了22個(gè)百分點(diǎn);三元電池全年配套量162.2億瓦時(shí)，占比43%，相較2016年提高了20個(gè)百分點(diǎn);錳酸鋰電池配套量15.6億瓦時(shí)，占比4%;鈦酸鋰電池配套量5.7億瓦時(shí)，占比2%;多元復(fù)合電池配套量2.3億瓦時(shí)，占比1%;鎳氫電池和超級(jí)電容器的配套量則相對(duì)少很多。

在純電動(dòng)客車領(lǐng)域，磷酸鐵鋰電池仍然是絕對(duì)的主要配套電池，整體占比在90%以上，其他份額則主要被鈦酸鋰電池和錳酸鋰電池占據(jù);而插電式混動(dòng)客車方面則是錳酸鋰和磷酸鐵鋰共同的市場(chǎng)。在車型產(chǎn)量最高的乘用車領(lǐng)域，無論是插電式混動(dòng)乘用車還是純電動(dòng)乘用車，三元材料電池占據(jù)了絕對(duì)的統(tǒng)治地位，源于市場(chǎng)對(duì)車輛續(xù)駛里程的需求，具備高能量密度優(yōu)勢(shì)和發(fā)展?jié)摿Φ娜牧想姵貙⒅饾u完成對(duì)磷酸鐵鋰電池的替代。此外在純電動(dòng)專用車領(lǐng)域，三元電池同樣是主要配套電池，尤其是純電動(dòng)物流車對(duì)高續(xù)駛里程的需求拉動(dòng)了三元電池在專用車上的配套應(yīng)用。

回收路線漸趨清晰，商業(yè)體系仍待健全

動(dòng)力電池的回收再利用是新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵一環(huán)，對(duì)全生命周期內(nèi)降低動(dòng)力電池成本、促進(jìn)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)安全以及節(jié)約礦藏資源利用等方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著我國(guó)發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略，2013年以后新能源汽車大規(guī)模推廣應(yīng)用，產(chǎn)銷量年年不斷攀升，截至2017年年底累計(jì)推廣新能源汽車180多萬輛，裝配動(dòng)力電池約86.9GWh。根據(jù)對(duì)企業(yè)質(zhì)保期限、電池循環(huán)壽命、車輛使用工況等方面研究測(cè)算，2018年后新能源汽車動(dòng)力電池將進(jìn)入規(guī)模化退役階段，預(yù)計(jì)2019年動(dòng)力電池回收量將達(dá)到11.14萬噸，2020年將達(dá)到25.7萬噸。解決廢舊動(dòng)力電池回收再利用問題迫在眉睫。

面對(duì)越發(fā)嚴(yán)峻的動(dòng)力電池回收挑戰(zhàn)，政府主管部門在豐富和完善動(dòng)力電池回收利用體系架構(gòu)方面不斷推出技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范以及示范工程等多維度舉措：在2017年連續(xù)發(fā)布了《車用動(dòng)力電池回收利用拆解規(guī)范》《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》《汽車動(dòng)力蓄電池編碼規(guī)則》《車用動(dòng)力電池回收利用余能檢測(cè)》等推薦性標(biāo)準(zhǔn);提交WTO公示了《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》(以下簡(jiǎn)稱“暫行辦法”)，并最終于2018年2月正式發(fā)布。《暫行辦法》指出要落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸原則，即新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)動(dòng)力電池回收的主體責(zé)任，鼓勵(lì)動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)、綜合利用企業(yè)以及其他相關(guān)企業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、開放通信協(xié)議以及編碼溯源等方面配合整車企業(yè)充分落實(shí)動(dòng)力電池回收責(zé)任，通過多種形式，合作共建、共用廢舊動(dòng)力電池回收渠道，并遵從先梯次利用后再生利用原則開展多層次、多用途的合理利用。針對(duì)《暫行辦法》的相關(guān)要求，進(jìn)一步開展動(dòng)力電池回收利用試點(diǎn)實(shí)施方案，在構(gòu)建回收體系、探索商業(yè)模式、推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新以及完善激勵(lì)機(jī)制等方面開展工程示范。在政策、利益、責(zé)任等多重動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下，寧德時(shí)代、比亞迪、國(guó)軒高科、駱駝股份、中航鋰電、華友鈷業(yè)等電池生產(chǎn)企業(yè)和材料生產(chǎn)企業(yè)，均已在動(dòng)力電池回收領(lǐng)域布局上開始發(fā)力。

前瞻性電池技術(shù)路線清晰，全固態(tài)電池成為關(guān)注焦點(diǎn)

2017年3月，國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部、工信部和科技部四部委聯(lián)合發(fā)布了《促進(jìn)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》，提出到2020年，新型鋰離子動(dòng)力電池單體比能量超過300瓦時(shí)/公斤，系統(tǒng)比能量力爭(zhēng)達(dá)到260瓦時(shí)/公斤;到2025年，新體系動(dòng)力電池技術(shù)取得突破性進(jìn)展，單體比能量達(dá)500瓦時(shí)/公斤。2017年5月，工信部、國(guó)家發(fā)改委和科技部三部委聯(lián)合發(fā)布的《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》再一次提出到2020年，動(dòng)力電池單體比能量達(dá)到300瓦時(shí)/公斤以上，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)350瓦時(shí)/公斤，系統(tǒng)比能量力爭(zhēng)達(dá)到260瓦時(shí)/公斤，到2025年，動(dòng)力電池系統(tǒng)比能量達(dá)到350瓦時(shí)/公斤。

面對(duì)頂層設(shè)計(jì)的要求，科技部新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施的面向2020年高能量密度動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)化研發(fā)項(xiàng)目正在有序推進(jìn)當(dāng)中，由寧德時(shí)代、合肥國(guó)軒高科以及天津力神牽頭的項(xiàng)目采用高鎳三元正極以及硅碳負(fù)極的軟包電池能量密度已經(jīng)達(dá)到技術(shù)要求，下一步將在提升循環(huán)壽命和安全性方面向產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)進(jìn)行攻關(guān)。2020年后的發(fā)展目標(biāo)方向?yàn)樾滦透弑热萘空龢O材料研發(fā)，以期在2025年突破單體400Wh/kg。新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)中，北京大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院物理所分別牽頭承擔(dān)的高比能量動(dòng)力電池新材料研發(fā)項(xiàng)目也已有階段性進(jìn)展，圍繞富鋰錳基正極材料開展的科研工作正逐漸看到產(chǎn)業(yè)化的希望，其中北京大學(xué)開發(fā)的富鋰錳基正極材料的比容量達(dá)到了400mAh/g。

2017年，作為下一代面向500Wh/kg的電池技術(shù)路線，具有高能量密度以及高安全特性的固態(tài)電池正在全球范圍內(nèi)受到關(guān)注，日韓歐美等國(guó)家和地區(qū)的相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)開始發(fā)力布局，加速固態(tài)電池的研究與開發(fā)。在我國(guó)，以中國(guó)科學(xué)院物理所為代表的研究團(tuán)隊(duì)正在積極布局、推進(jìn)固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化工作，目前開發(fā)出的階段性電芯樣品能量密度指標(biāo)接近350Wh/kg;企業(yè)方面，贛鋒鋰業(yè)與中國(guó)科學(xué)院寧波材料所進(jìn)行合作，推進(jìn)固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。此外，寧德時(shí)代、天津力神、中航鋰電以及衛(wèi)藍(lán)新能源等企業(yè)也在進(jìn)行固態(tài)電池的開發(fā)。在業(yè)界共同努力下，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)或許會(huì)提前到來。

道阻且長(zhǎng),行則將至。盡管我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍不盡完善，但依托國(guó)家對(duì)于新能源汽車戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的重視與扶持，依托無數(shù)業(yè)內(nèi)同仁的拼搏和努力，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)終將迎來新的輝煌。