動力電池技術(shù)“井噴”式突破 技術(shù)革新潛滋暗長 動力電池行業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景

• 2021年7月30日 lianglong來源：百家號 知乎 新浪 588 33
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自從進入2021年后，動力電池的材料創(chuàng)新和新技術(shù)應(yīng)用便開始活躍起來。據(jù)報道，寧德時代于7月29日推出了鈉離子電池。今年5月底，寧德時代董事長曾毓群曾在股東大會上透露過鈉離子電池的相關(guān)研發(fā)動向，如今，這一新技術(shù)終于揭開了面紗。

動力電池技術(shù)“井噴”式突破 技術(shù)革新潛滋暗長

自從進入2021年后，動力電池的材料創(chuàng)新和新技術(shù)應(yīng)用便開始活躍起來。據(jù)報道，寧德時代于7月29日推出了鈉離子電池。今年5月底，寧德時代董事長曾毓群曾在股東大會上透露過鈉離子電池的相關(guān)研發(fā)動向，如今，這一新技術(shù)終于揭開了面紗。動力電池即為工具提供動力來源的電源，多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、高爾夫球車提供動力的蓄電池。其主要區(qū)別于用于汽車發(fā)動機啟動的啟動電池。 多采用閥口密封式鉛酸蓄電池、敞口式管式鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池。動力電池的高速發(fā)展推動了國內(nèi)經(jīng)濟的增長，在節(jié)能減排上也做出了不小貢獻。那么，動力電池行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展前景如何?

動力電池行業(yè)現(xiàn)狀分析

國內(nèi)放行鋁殼電芯裝機占絕對優(yōu)勢，裝機量高達52.6GWh，占比大約為85%，我國龍頭企業(yè)頭部效應(yīng)顯著。國內(nèi)新能源市場的高速發(fā)展推動了動力電池行業(yè)市場規(guī)模的擴大，三元鋰和磷酸鐵鋰電池是當(dāng)前動力電池的中流砥柱。動力電池是新能源電動汽車的“心臟”，占整車成本的30%-40%，直接影響著電動汽車的續(xù)航和安全性。在新能源汽車產(chǎn)業(yè)的帶動下，動力電池迎來爆發(fā)式增長。

在國內(nèi)市場競爭激烈的同時，歐洲汽車動力電池市場競爭也在加劇。海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2019年我國鋰離子電池出口20.9億只，同比增長7.7%，出口金額130.3億美元，同比增長20.3%。包括寧德時代、億緯鋰能、孚能科技、遠景AESC、蜂巢能源等企業(yè)實現(xiàn)了鋰電池海外出口。

數(shù)據(jù)顯示，今年前6個月，寧德時代汽車動力電池出口位居國內(nèi)榜首，出口地區(qū)包括德國、斯洛伐克等，主要配套車企包括寶馬、大眾、PSA、戴姆勒、捷豹路虎、沃爾沃等。隨著歐洲工廠建成，寧德時代汽車動力電池海外出口金額及海外訂單將迅速增長。而與此同時，寧德時代在歐洲動力電池市場的最大對手也是松下、LG化學(xué)和三星。

從動力電池使用壽命來看，動力鋰電池的使用年限一般為5-8年，有效壽命為4-6年;如果按照動力電池4-6年的使用壽命來測算，2014年生產(chǎn)的動力電池在2018年開始批量進入退役期，預(yù)計從2021年開始我國將迎來第一批動力電池退役高峰期。1-5月，我國動力電池產(chǎn)量累計59.5GWh，同比累計增長227.3%。其中三元電池產(chǎn)量累計29.5GWh，占總產(chǎn)量49.6%，同比累計增長153.4%;磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量累計29.9GWh，占總產(chǎn)量50.3%，同比累計增長360.7%。

動力電池行業(yè)發(fā)展前景

中長期來看，全球主要車企都對新能源汽車做出了5-10年的規(guī)劃，動力電池需求量將面臨井噴。寧德時代、比亞迪、國軒高科、中航鋰電、孚能科技、蜂巢能源等企業(yè)都在進行大規(guī)模擴產(chǎn)，以應(yīng)對需求壓力。目前，中國動力電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模已處于世界領(lǐng)先地位，部分高端動力電池產(chǎn)品與國外領(lǐng)先產(chǎn)品差距不大。但總體來看，中國動力電池技術(shù)尚未發(fā)生革命性突破、成本仍然偏高，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、制造工藝、技術(shù)研發(fā)、國際化發(fā)展、回收利用、資源布局等方面還存在諸多問題，已成為制約中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過剩風(fēng)險凸顯。

根據(jù)國務(wù)院辦公廳2020年印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》，國家計劃到2025年把新能源汽車的銷量推高到占據(jù)新車總銷量的20%左右，并在“新能源汽車核心技術(shù)攻關(guān)工程”專欄中明確要求“加快固態(tài)動力電池技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”。

目前全球固態(tài)電池技術(shù)還不成熟，固態(tài)電池存在固-固界面接觸難題，內(nèi)阻較大，循環(huán)性能、倍率性能差。與液態(tài)電解液相比，固態(tài)電解質(zhì)的電導(dǎo)率/鋰離子遷移率低1-2個數(shù)量級，電導(dǎo)率低，全電池阻抗大，導(dǎo)致循環(huán)性能、倍率性能差。電極材料在充電時膨脹，放電時受挫，液態(tài)電解液一電極(液體一固體)接觸相對較好，而固態(tài)電解質(zhì)一電極(固體一固體)難以保持長期穩(wěn)定的接觸，并加大了固體電解質(zhì)破裂或分離的可能，電池內(nèi)阻較大。因此，要實現(xiàn)固態(tài)電池商業(yè)化仍需時日。

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