比亚迪电池重大转变:不再坚守磷酸铁锂了?

2015-08-19 14:58:36来源: 一财网
    坚守还是另攀高枝?比亚迪在新能源汽车“心脏”——动力电池上将面临着抉择。

  三元材料,是指三种电极材料共融而成的复合电极材料,目前最常见的是镍钴铝酸锂(NCA)和镍钴锰酸锂(NCM),特斯拉ModelS上使用的就是镍钴铝酸锂电池。与国际巨头的选择有所不同,比亚迪向来高举磷酸铁锂电池大旗。

  不过,比亚迪的立场似乎有所松动。《第一财经日报》获悉,即将上市的插电式混合动力SUV“宋”或成为比亚迪首款搭载三元锂电池的车型。比亚迪一位 内部人士近日接受《第一财经日报》记者采访时谈到,比亚迪新建深圳坑梓电池基地将依然是生产磷酸铁锂电池。不过,他也谈到,未来技术总在不断取代现有的技 术,比亚迪也有在关注三元材料。

  比亚迪“变节”?

  作为全球最大动力电池生产基地,比亚迪深圳坑梓电池项目预计将于今年建成,将形成年产铁电池8GWh(千兆瓦时),可为约25000台大巴或超 60万台混合动力轿车提供电池。届时比亚迪铁电池整体产能将达到10GWh/年。与国内其他新能源车企相比,比亚迪最大的优越感就是能够掌握新能源电池生 产的主动权,稳坐国内新能源车销量冠军宝座,与此密不可分。

  2014年,全球电动汽车锂离子电池产能井喷,产量高达7000MWh(兆瓦时),同比增长约54%。按EVSalesBlog对全球十大电池 生产商的排名,松下位居榜首,其在锂离子电池市场份额占据了38%。日产和NEC合资电池公司AESC排第二名,LG化学排第三,而来自中国的比亚迪排第 四。尽管比亚迪去年电池产能与松下相差还很远,但后来居上之势不可小觑,凭借电动客车和插电混动轿车秦的快速增长,比亚迪去年电池产能取得290%的惊人 增幅,市场份额也从2013年的3%上升到6%。

  值得注意的是,不过,工信部今年8月14日公布的第72批节能与新能源汽车目录,却无意中泄露了比亚迪在电池路径上的新行踪。在此目录中,比亚迪 BYD6460STHEV车型入选,多种信息显示,这款车就是比亚迪将于今年第三季度上市的“宋”。根据公告技术参数表,该车的电动车储能装置种类为镍钴 铝酸锂电池,由惠州比亚迪电池有限公司生产。这意味着比亚迪可能“变节”,不仅自主研发生产了三元锂电池,并且已到应用阶段。

  国家工业和信息化部新能源汽车技术委员会一名相关人士近日接受《第一财经日报》记者采访时谈到,目前,国内在三元新材料研发以及应用上与国际依然有 一段差距,国外在电池材料上发展更快。比亚迪此前依然坚守磷酸铁锂电池技术,一方面是因为现阶段磷酸铁锂电池技术更稳定,另一方面是比亚迪要充分使用现有 的生产体系和产能,但这并不影响比亚迪新能源电池朝多元化路线发展,据他掌握的情况,比亚迪确实已在开发车用电池三元体系。

  三元电池哪里好?

  经过多年来坚持苦攻,比亚迪现阶段在磷酸铁锂电池技术上处于领先地位。不过,自2014年以来,国内锂电池正极材料产业整体出现了向三元材料转移的趋势。

  磷酸铁锂电池于1997年由美国德克萨斯州大学JohnGoodenough教授的研究小组最早发明。磷酸铁锂电池具有较安全、稳定性高、环保、 原料无毒、价格便宜等优势,但也存在导电性差、密度较低等问题。随着近些年来的研究,导电性的缺陷已经通过添加导电剂等方式解决,但是体积较大的问题还没 有很好的解决方案。

  目前,我国在科技部“836”计划的大力支持下,动力电池的技术水平有了很大提升,但与全球先进技术相比仍然存在差距,主要表现在电池组技术和电池集成技术水平不高,电池能量密度和循环寿命两大重要指标落后,仅在成本上略占优势。

  根据《中国汽车计划发展报告》(2014-2015),2013年,江淮、北汽股份、比亚迪等排名前五的纯电动乘用车车型以及排名前五的客车车型均 装配磷酸铁锂电池。从主流新能源乘用车车型的动力电池配套类型来看,电池组总成能量密度大多在60~100Wh/kg,较国外目前120Wh/kg的平 均水平还有差距。在这种情况下,国内新能源乘用车主流车型的单车电池容量在20~30kWh,续航里程为80~120km。不过,该报告也指出,近年来, 比亚迪通过生产技术改进和完善,产品性能及质量水平不断提升。比亚迪从双模电动车F3DM发展到秦,电池体质和重量降低了一半,技术提升非常显著。

  不过,磷酸铁锂电池依然有待提高。有些秦的车主反映,比亚迪“秦”电池存在单体电池电压偏低而影响纯电模式正常工作等问题。

  磷酸铁锂理论能量密度大概在160Wh/kg,比亚迪的单体电池目前能量密度已达到130Wh/kg,几乎触碰能量密度的天花板。一些研究工作者在 努力开发能量密度更高的磷酸铁锰锂材料新型动力锂电池,但要突破并不容易。由于锂酸铁锂的先天不足,越来越多磷酸铁锂生产厂家都开始关注三元材料的开发, 天津力神、中航锂电等企业已开始批量的三元材料锂电池的生产。

  今年2月科技部发布的《国家重点研发计划新能源汽车重点专项实施方案》,明确要求2015年底轿车动力电池能量密度要达到200Wh/kg。这让三元材料更加备受关注。

  电池战火升级

  此前,市场在售纯电动车型中,只有特斯拉等国外少数厂商使用的是三元锂电池,然而,情况正在变化,国内多家车企也都相继投奔三元锂电池阵营,包括北 汽新能源E150EV二代车、长安逸动等。与磷酸铁锂电池相比,三元电池具有更长的续航能力,特点是能量密度高、低温性能好、可靠性高、寿命长等,但造价 偏高。有分析认为,随着三元材料在动力领域安全性逐步成熟,以及消费市场对于续航里程的需求提升,国内车企或将掀起一轮由磷酸铁锂转向三元路线的变道风 潮。

  坐在国内新能源车头把交椅的比亚迪,却一直充当磷酸铁锂电池的“守护者”。比亚迪上述内部人士接受《第一财经日报》记者采访时谈到,比亚迪之所以坚 持磷酸铁锂电池,是因为磷、铁、锂等化学元素在大自然中常见,成本也相对低些,有利于新能源汽车量产,另一方面从环保角度出发,有考虑到电池是否便于回 收。

  “虽然磷酸铁锂电池密度小,但相对安全稳定,磷酸铁锂电池已有量产的产品,并已接受市场检验,而三元材料还在处于实验室产品阶段。”比亚迪上述内部 人士称,车企采取哪一种电池,主要从安全、成本、是否存在污染以及是否便于回收等方面综合考量,对比亚迪来说,磷酸铁锂电池现在依然是最好的选择。

  泰博英思(北京)信息咨询有限公司汽车行业总监孙木子近日接受《第一财经日报》记者采访时谈到,新能源车动力电池还处于1.0阶段,对未来方向难以 判断。虽然比亚迪暂时在国内新能源车领域遥遥领先,但毕竟这一市场体积还很小,比亚迪很有可能被其他新能源车企业赶超。现在,绝大多数新能源车企都是与电 池生产商结盟抱团,在资金投入、研发资源共享以及应用方面占有优势,而比亚迪在新能源领域垂直的研发体系,有利有弊,一方面对新能源电池供应掌握自动权, 另一方面单靠自身力量有些单薄,发展速度或许没那么快。

  由材料企业、电池制造商、零部件生产商、汽车制造商乃至互联网巨头共同推动的新能源车格局中,动力电池的比拼不断升级。与特斯拉、大众、丰田、铃木 等车企在电池上合作的松下,目前已开发的正极材料有镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂等。LG化学与三星都以锰系为主发展三元材料,LG化学与与通用、三菱等车企合 作,三星与宝马、大众以及保时捷等车企合作,AESC主要为全球纯电动车销量冠军日产聆风提供动力电池。

  新能源车企自身也不断在动力电池上发力,加快技术以及产能规模的布局。特斯拉正在建Gigafactory超大型电池工厂,计划在2020年将实现 50GWh的产能。大众汽车CEO马丁·文德恩日前也透露,该公司正在开发“超级电池”,可大幅提升电动车续航里程,当下接近在新电池技术上取得突破。有 业内人士猜测,大众未来将有可能转向固态锂电池,应用该技术很有可能将电动车续航里程提升至700公里。

  面对众多竞争对手围攻,强调技术创新的比亚迪一点不松懈。比亚迪上述内部人士告诉本报记者,比亚迪在手机等产品中已在采取三元材料,至于在新能源车 电池,未来也不排除在在现有的生产设备以及原料配方等方面做出调整的可能性。科技不断在发生变化,比亚迪新能源车技术在动力、续航里程以及节能等方面加快 技术研发的步伐。比亚迪之所以一直坚持电子等产品代工业务,是因为在一定程度上可以从不同客户吸取当下最先进的技术。

  在动力电池路径上,业内存在诸多分歧,而相对一致的观点是,至今尚未有任何一种电池技术能真正满足新能源汽车动力电池的技术要求。三元锂电池是否能 取代磷酸铁锂电池,这依然存在诸多不确定性,况且答案未必二选一。也许在不久的将来,锂电池将遭遇到强劲的对手,利用镁、铝、钠等金属替代锂制成电池,空 气电池或燃料电池等,都拥有很多锂电池无法企及的优点,石墨烯电池也有可能脱颖而出。目前,多项新型电池技术已在实验室中诞生,并朝产业化逼近,谁将主宰 沉浮还是未知数。

关键字:电池  重大  转变  坚守

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2015/0819/article_11344.html
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