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技術(shù)

汽車動力電池方向鎖定鋰電

2025China.cn   2009年02月19日

       當今受金融危機沖擊,歐美日等汽車業(yè)巨頭遭受重創(chuàng)。為獲重生,車企一方面通過裁員減產(chǎn)、出售資產(chǎn)等斷臂求存,一方面都不遺余力地發(fā)展新能源汽車以挽頹勢,我國到2012年新生產(chǎn)汽車中有10%是節(jié)能與新能源汽車的目標更是鮮明。新能源汽車的發(fā)展被各國提到前所未有的高度,作為核心部件的動力電池則更被企業(yè)和投資者看好,股價往往是觸“電”升騰。

  但分析人士指出,雖然動力電池發(fā)展前景較好,但目前新能源汽車發(fā)展剛剛起步,真正產(chǎn)業(yè)化尚需時日,目前對業(yè)績貢獻有限。而且,動力電池企業(yè)要真正做大做強,還要經(jīng)受產(chǎn)業(yè)規(guī)?;?、大比例研發(fā)投入和國外巨頭擠壓的考驗。

  政策催生巨大市場

  受制于石油資源儲量和環(huán)保壓力,近年各國都在大力發(fā)展新能源汽車。美國高速公路管理局樂觀預測,到2015年,美國汽車市場上有約20%數(shù)量的汽車為混合動力汽車,市場規(guī)??蛇_近300萬輛。而目前,美國市場上混合動力汽車的份額僅為3%。其同時預測,到2020年,全球汽車市場上將有一半的新售汽車采用不同程度的混合動力技術(shù)。

  相對于傳統(tǒng)汽車,我國新能源汽車發(fā)展也走在了前列,沒有輸在起跑線上。我國燃料電池汽車領(lǐng)域的資深專家、科技部部長萬鋼提出的新能源汽車發(fā)展目標為:到2012年,國內(nèi)有10%新生產(chǎn)的汽車是節(jié)能與新能源汽車,按屆時汽車年產(chǎn)輛為1000萬輛算,我國新能源汽車要達到年產(chǎn)100萬輛的規(guī)模。這堅定了國內(nèi)外汽車生產(chǎn)商在國內(nèi)發(fā)展新能源汽車的決心。

  為鼓勵新能源汽車發(fā)展,我國相關(guān)配套措施不斷完善,財政補貼政策也相繼出臺。財政部、科技部日前決定,在北京、上海、重慶等13個城市開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點工作,以財政政策鼓勵在公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域率先推廣使用節(jié)能與新能源汽車,對推廣使用單位購買節(jié)能與新能源汽車給予補助。其中,中央財政重點對購置節(jié)能與新能源汽車給予一次性定額補助,地方財政重點對相關(guān)配套設(shè)施建設(shè)及維護保養(yǎng)給予補助。

  具體來看,乘用車和輕型商用車中,混合動力汽車按照節(jié)油率分為五檔補貼標準,最高每輛車補貼5萬元;純電動汽車每輛可補貼6萬元;燃料電池汽車每輛補貼25萬元。十米以上城市公交客車另有標準,其中混合動力汽車分為使用鉛酸電池和使用鎳氫電池、鋰離子電池兩類,最高補貼額分別為8萬元/輛和42萬元/輛;純電動汽車補貼標準為50萬元/輛;燃料電池汽車的補貼標準最高為60萬元/輛。

   中信證券報告指出,上述政策對新能源汽車的補貼力度較大,基本覆蓋了新能源車與同檔次同性能車之間的差價。大力度的補貼體現(xiàn)了國家支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決心和力度,也打消了此前地方政府對采購新能源車的疑慮。

  巨大的市場空間和強有力的政策扶持,催生了新能源汽車相關(guān)零部件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而作為關(guān)鍵技術(shù)的動力電池自然成為國內(nèi)企業(yè)重點投資的對象。

  鋰電池是發(fā)展方向

  招商證券報告指出,動力電池技術(shù)是混合動力汽車發(fā)展的關(guān)鍵:混合動力汽車是目前最佳的過渡產(chǎn)品,但純動力電池汽車是未來發(fā)展方向,核心技術(shù)在電池技術(shù)上的突破?;旌蟿恿﹄姵啬壳岸嗖捎面嚉洳牧?,但鎳氫電池部分重要技術(shù)指標已接近理論限值。若鋰電池技術(shù)在解決其穩(wěn)定性、安全性和生產(chǎn)成本問題上有所突破,則純動力電池汽車的發(fā)展將會加速。

  專業(yè)人士分析,目前混合動力汽車主要采用鎳氫電池和鋰電池兩種形式。由于鎳氫電池的一些技術(shù)性能已經(jīng)接近理論極限值,如能量密度、充放電速度等,因此并不被認為是未來的發(fā)展方向。相對而言,鋰電池具有安全性高、穩(wěn)定性高、環(huán)保、價格便宜等優(yōu)點,得到各汽車廠商和電池生產(chǎn)廠商的認可,但其也存在穩(wěn)定性、安全性和生產(chǎn)成本等問題。

  對于鋰電池,中信證券分析師李春波介紹,鋰電池根據(jù)正極材料不同,可分為磷酸鈷鋰、磷酸錳鋰、磷酸鐵鋰三種。磷酸鈷鋰由于鈷價高昂而被放棄;磷酸錳鋰相較于磷酸鐵鋰,在安全性和使用壽命方面不高;在可預見的將來,磷酸鐵鋰將成為鋰電池的主要正極材料。通用的Volt和比亞迪的F3DM都采用磷酸鐵鋰電池。

  相比于現(xiàn)已應用的混合動力技術(shù),可插電式混合動力技術(shù)使混合動力汽車擁有更好的性能和使用便捷性。通用汽車開發(fā)的雪佛蘭Volt就采用了該技術(shù)。

  在電池電解液方面,李春波介紹,電解液由三方面組成,溶質(zhì)主要為六氟磷酸鋰,是商業(yè)化應用的主要電解質(zhì)。其供貨商主要在國外,如德國Merck公司和日本Stella公司,且質(zhì)量較好。但國內(nèi)也有金光高科有限公司、天津化工設(shè)計研究院、山東肥城市興泰化工廠等企業(yè)能生產(chǎn)。

  泥沙俱下真金難尋

  新能源汽車的大力發(fā)展,打開了國內(nèi)動力電池的市場空間。中信證券測算,如以2011年60萬輛新能源汽車的規(guī)模測算,近三年國內(nèi)新能源汽車生產(chǎn)規(guī)模復合增速將超過200%。以每輛車使用100kg電池的平均數(shù)量計算,到2011年電池市場規(guī)模將達6億噸。而萬鋼部長提出的新能源汽車發(fā)展目標為到2012年國內(nèi)有10%新生產(chǎn)的汽車是節(jié)能與新能源汽車,屆時,電池市場需求規(guī)模將達10億噸。

  面對如此誘人的蛋糕,上市公司紛紛投資其中,想從中分得一杯羹。如江蘇國泰主要控股子公司國泰華榮化工新材料有限公司主要生產(chǎn)鋰電池電解液和硅烷偶聯(lián)劑,鋰電池電解液國內(nèi)市場占有率超過30%;此外,中信國安、杉杉股份等公司也與鋰電池結(jié)緣。除鋰電池外,科力遠則致力于鎳氫電池原材料泡沫鎳以及鎳系電池的生產(chǎn),公司募集資金就用于投資控股子公司科霸公司建設(shè)鎳氫動力電池能量包生產(chǎn)線。鎳氫電池是目前大多數(shù)混合動力車采用的電池技術(shù)。同濟科技、復星醫(yī)藥、上海汽車等則從事燃料電池的開發(fā)。

  對于動力電池的業(yè)績貢獻,招商證券指出,混合動力推廣初期,相關(guān)電池生產(chǎn)企業(yè)將獲得適當利潤。因混合動力汽車將是最佳的過渡產(chǎn)品,會在新能源汽車行業(yè)發(fā)展初期獲得較大的市場份額,其核心技術(shù)是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng),電池單元僅為其中非關(guān)鍵零部件,市場推廣初期,由于整車企業(yè)并不具備較大規(guī)模,相關(guān)電池生產(chǎn)企業(yè)將在推廣期獲得適當利潤。但目前,國內(nèi)上市公司的車用電池業(yè)務(wù)對公司的利潤貢獻尚小。

  與國外相比,我國電池生產(chǎn)商目前規(guī)模偏小,實力并不強。為了盡快開發(fā)出高性能、低成本的車用動力電池,國外各大汽車廠商紛紛采取與電池生產(chǎn)商合作的方式進行開發(fā),掀起了國際開發(fā)車用動力電池的熱潮。其中,通用汽車同時與國際知名鋰電池巨頭A123、Compact Power、Cobasys和Saft四家公司進行合作,搶占鋰電池技術(shù)領(lǐng)先地位的意圖非常明顯。

  基于做大動力電池產(chǎn)業(yè)和保證汽車安全的考慮,財政部在補貼要求中明確,汽車生產(chǎn)企業(yè)和動力蓄電池等關(guān)鍵零部件生產(chǎn)企業(yè)必須具備一定的產(chǎn)能規(guī)模。而要達規(guī)模,我國的動力電池企業(yè)還有相當長的路要走。

  當前國內(nèi)動力電池企業(yè)的研發(fā)投入偏小。銀河證券分析師李丹指出,相對于轎車,大中客車對電池的重量、體積要求不高,加之對行車速度要求不高,是開發(fā)節(jié)能和新能源車型最佳的領(lǐng)域。并且,國內(nèi)各大中城市相繼處于公交系統(tǒng)升級過程中,出于城市形象建設(shè)以及貫徹中央節(jié)油節(jié)電政策的需要,集中采購價位相對較高的節(jié)能和新能源客車的可能性較大。目前國內(nèi)新能源客車大都采用動力系統(tǒng)核心零部件外部采購的方式,核心零部件的自主研發(fā)并不多。因此,相對來說相關(guān)研發(fā)投入并不十分巨大。

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