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金泉能源铁锂电池通过德国莱茵TÜV防爆认证!

2019年8月1日,金泉能源磷酸铁锂电池LF80/105/280完美通过德国莱茵TüV ATEX防爆认证,标志着金泉能源产品技术水平和产品安全性能达到了更高的水平!德国莱茵TüV防爆认证金泉能源磷酸铁锂电池LF80/105/280专业、专注成就安全高度金泉能源通过对磷酸铁锂电池专业的防爆箱设计和制作,共同保证了使用场所安全。金泉能源专注创新,拥有独立技术中心团队,具备完善的安全产品开发体系,以高水平的电池研发测试能力,采用高端检测设备,依据动力电池行业最高标准,对电池模组和系统的电性能、环境适应性、安全可靠性等进行测试验证。高可靠性锂电池,创造美好生活铁锂电池广泛应用在各领域,与人类生活息息相关,万物互联的时代,锂电池无处不在。金泉能源一直坚守“高可靠性锂电池,创造美好生活”的使命。1、机场牵引车行李牵引车,飞机牵引车等机场高安全要求领域2、防爆汽车叉车,AGV,巡检车,防爆升降平台 。适用于化工、石化、纺织、制药、油漆涂料、军工等含可燃性气体、液体等爆炸性环境的1区、2区的危险场所中的搬运装卸等工作。3、矿井机械类防爆提升机,防爆电动料运输车,矿井救生舱世界水平,安全防爆金泉能源,致力于做世界上做好的锂电池,拥有完备的安全产品开发体系,成功占领了铁锂电池安全研发的高地,正在向着世界水平的行业领先企业的目标大步前进!

作者: 沈阳蓄电池研究所新闻中心 来源:湖北金泉新材料有限责任公司
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动力电池回收及梯次利用产业梳理

本篇报告在国内外对比动力电池与梯次利用体系、规模的同时,回顾近年我国政府、地方针对动力电池回收与梯次利用所出台政策,同时根据动力电池服役年限,测算动力电池回收市场空间逾百亿规模,相关企业有望迎来高速增长黄金期。2019年将迎来退役电池的GWh时代,2025年预计将接近100GWh。电力储能作为智能电网的关键要素之一,是大规模消纳退役电池、实现动力电池梯次利用的有效手段。2019年9月10日相聚湖南长沙,中国电力科学研究院储能电池研究室主任将为大家详细解读退役电池梯次利用相关问题,详询任老师18713515424。比克电池2.15MW/7.27MWh 梯次电池储能项目文 | 招商研究风起于青萍之末 浪成于微澜之间锂动力电池回收及梯次利用深度报告一、动力锂电池梯次利用及回收政策持续加码,引导和规范动力电池回收行业发展1、政策体系配套逐步完善2009年以来国家先后出台各项政策,倡导建立动力电池回收利用体系。为防止走“先乱后治”的老路,2016年后相关政策的制定频率更是显著加快。政策密集出台正在加快2020年以前电池回收实现商业化。目前政策体系已初步成型,对锂电池的回收再利用起到了巨大的推动和规范作用。2009年6月,工信部出台《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》首次对新能源汽车企业提出了电池回收的要求,将其作为行业的准入条件,开启了动力电池回收产业的发展序幕。2015年3月,工信部发布《汽车动力蓄电池行业规范条件》,鼓励回收企业应会同整车企业研究制定回收再利用方案。2018年2月,工信部等七部委联合印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》。作为2016年12月《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》(征求意见稿)的落地文件,办法强调汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任、全生命周期管理机制的建立和梯次利用后再生利用原则。2018年7月,工信部等七部委发布《关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作的通知》,确定京津冀地区、山西省、上海市、江苏省等地区,及中国铁塔股份有限公司为试点地区和企业,开展动力电池回收试点工作,这标志着我国动力电池回收进入大规模实施阶段。目前国内的动力政策体系规范呈现如下特点:1.回收利用责任机制:强调生产者责任延伸制度,将生产者环境责任延伸到包含设计、流通、回收、废物处置等的全生命周期;2.回收网建设:车企负责建立回收网点;鼓励产业链上下游共建、共用回收网络;以动力蓄电池编码标准和溯源信息系统为基础,构建全生命周期管理机制;3.电池综合利用方式:遵循先梯级利用后再生利用的总体原则;4.回收利用行业管理:通过技术政策、行业标准引导行业规范化发展,逐步提高行业准入标准;5.政府推动扶持:重点围绕京津冀、长珠三角等集聚区域试点;“重点扶持领跑者企业”,支持行业共性技术研发。2、各大城市积极推出地方性政策在试点先行,规范化+激励的政策下,各大重点城市纷纷根据本地新能源汽车行业和动力电池发展现状,补充或推出相关地方性政策法规,推动新能源汽车动力电池的回收规划化。目前与全国政策相比,各个地方制定的方案更为细致,其中,2018年深圳率先印发建立电池监管回收体系方案,提出了完善动力电池回收押金机制,目标为到2020年实现对所有纳入补贴范围的新能源汽车动力电池的全生命周期监管,建立起完善的动力电池监管回收体系。2019年1月,深圳发布《深圳市2018年新能源汽车推广应用财政支持政策》,其中动力电池回收补贴首次出现在地方补贴政策中,深圳也成为国内首个设立动力电池回收补贴的城市。根据工信部等七部门印发的《新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案》,决定在京津冀、长三角、珠三角、中部区域等选择部分地区开展构建回收利用体系、探索多样化商业模式、推动先进技术创新与应用、建立完善政策激励机制等四方面的试点工作,试点地区基本与新能源汽车高速发展的地区相吻合。从推出动力电池相关的地方政策城市来看,主要集中在京津冀、长三角与珠三角的一线及新一线城市,暂未有二三线城市出相关动力电池回收政策。二、动力电池报废风雨欲来,迎百亿市场规模1、政策助力新能源汽车产销高增长,动力电池报废高峰期将至国家对新能源电动汽车极为重视,不断完善政策体系促进行业良性发展。当下能源危机和环境问题已成为世界挑战,发展新型环保能源、改革新能源消耗方式也是中国面临的重大课题,发展新能源汽车为大势所趋。2017年4月三部联合印发的《汽车产业中长期发展规划》就将新能源汽车研发和推广应用被列为重点工程,且规划到2020年新能源汽车产销要达到200万辆,为完成这一目标,2018~2020年新能源汽车销量预计将维持37%以上增速(其中2018年新能源汽车销量已实现62%的增长);规划还提出到2025年新能源汽车占汽车产销20%以上,届时新能源汽车年销量有望超过600万量。目前相关政策总体呈现出以下特点:1.强调新能源汽车的规模应用;2.强调降低补贴与提高门槛;3.强调纯电驱动技术研究;4.不断完善和提高生产与产品准入标准;5.放开相关汽车项目国内投资与外商投资限制;6.健全长效管理机制和配套基础设施。其中降低补贴对于行业良性竞争与健康发展有重要作用。从2009年的“十城千辆”工程算起至今,购置补贴已经进入第十个年头。在补贴初期,补贴政策对扶持新能源车企有显著的效果。但如今为了避免发展过热、“骗补”等种种问题,2016年12月29日财政部等四部委联合发布了《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,调整完善补贴制度,降低补贴,提升补贴门槛。这对于提升行业效益,推动行业转型,促进技术创新,实现良性竞争将有显著成效,有望通过市场化而非行政化的手段,去引导行业继续平稳向上发展。在政策驱动下,中国新能源汽车行业迅速发展。中国汽车工业协会数据显示,2017年全年新能源汽车生产79.4万辆,销售77.7万辆,比上年同期增长53.6%和53.3%,连续三年位居世界第一;累计保有量约180万辆,占全球市场保有量的50%以上。2018年全年新能源汽车生产125.75万辆,销售124.7万辆,比上年同期增长60.9%和62%。整体产业发展态势正朝着《节能与新能源产业发展规划(2012-2020年)》中“到2020年纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆”的目标迈进。伴随电动汽车的快速增长,动力电池产业的享受了几年高度繁荣的发展期,未来将呈现“量”与“质”共同发展。根据GGII的统计数据显示,2018年中国动力电池产量65GWh,同比增长46%;产值820亿元,同比增长13%,从企业数量和总体配套量方面,中国动力电池产业规模居全球第一。伴随着行业高速发展与产业资本的涌入,电池行业本身也开始快速迭代,拥有高比能量、高比功率、安全性强等一系列优点的电池不断推出市场。电池成本占整车比例较高导致电动汽车售价居高不下,2020年电池成本有望降低近四成,或使电动汽车与传统燃油车价格相抗衡。目前市面上常见的新能源汽车,尤其是纯电动汽车,电池组成本占据整车售价的40%左右,其中动力电池成本占到总三电(电池、电机、电控)成本的76%,电池结构中,在电芯中富含镍钴锰等金属元素的正极材料又是最昂贵的,约占45%左右。较高的电池成本导致电动汽车价格居高不下。在各种补贴催动下,我国新能源汽车保有量已经超过200万辆,随着补贴政策逐步收紧,低价、续航里程极低的电动车型已经淘汰。工信部在《汽车产业中长期发展规划》中提出,“到2020年,新能源汽车动力电池系统比能量力争达到260wh/kg、成本降至1元/瓦时以下。”这与当前的1.5元/Wh电池成本相比,降幅明显。这个数据意味着在剥离补贴后,电动汽车在三五年后有望与传统燃油车在价格上相抗衡。实际上,随着技术进步及电池生产规模化,从2010年至2017年,我国动力电池成本就下降了79%。未来五年以纯电动汽车为主的新能源车会经历两个成本大幅下降的阶段:在2018-2019年,因为竞争加剧,产能过剩,续航里程在300km的A级车补贴后的价格将可能下探到10万元及以下;第二阶段则是2020年-2021年,新能源车补贴退出,同时新能源汽车产业形成规模化效应,续航里程在300km的A级车补贴后的价格将可能下探到8万元左右。规模化效应的逐步出现,将拉低新能源汽车购置成本与后期电池维护成本,有利于行业快速发展。车用动力电池的使用特性导致寿命较短。动力电池需要频繁的充电放电,极大程度影响了电池的容量,而一般动力电池容量衰减到初始容量的80%以下,便达到设计的有效使用寿命,需要进行替换。电动乘用车电池的有效寿命在4-6年,而电动商用车由于日行驶里程长,充放电频率更高,有效寿命仅3年左右。新能源汽车的飞速发展意味着废旧锂电池将随之大量出现,报废高峰期即将到来。我国新能源汽车自2014年进入爆发增长阶段,按照乘用车电池4~6年使用寿命测算,2014年产乘用车用动力电池在去年开始批量进入报废期;商用车数量较少,但商用车搭载电池容量更高,因此其报废量也将可观。到2020年我国将产生约26万吨的退役锂离子电池,2025年将产生80万吨的退役锂离子电池(134.39GWh)。2、动力电池回收体系建设具备经济与环保的双重意义动力电池的回收主要分为梯次利用和拆解回收两个循环过程,且动力电池的回收循环从梯次利用开始。拆解回收是指对已经完全报废的动力电池进行破碎、拆解和冶炼等,实现镍钴锂等资源的回收利用。动力电池的生命周期一般包括生产、使用、报废、分解以及再利用。车用动力电池的电池容量降低为80%后,其充放电性能将不能满足汽车行驶的要求,需要报废,此类动力电池除了化学活性下降外,电池内部的化学成分并没有发生改变,其中仍有20%容量可用于电量需求较小的领域,即电池容量低于60%才不再具有使用价值,因此电动汽车使用的电池容量仅占动力电池全生命周期可用容量的50%,若从电动汽车上拆卸下来的电池直接拆解回收,将造成50%的能量浪费,将这类电池重组后,梯次应用于比汽车电能要求更低的场合,实现电池容量的充分利用;对于再利用循环寿命较小,以及容量低于60%的动力电池,将不再具有使用价值,这类电池需要进行拆解回收,提取出有价值的金属和材料,之后再将回收的金属和材料应用于电芯、模块、系统的生产中,使动力电池整个生命周期形成一个闭环状态。从目前潜在退役电池结构来看,未来中期退役电池主体以磷酸铁锂为主,三元电池为辅。根据动力电池4-6年的使用寿命进行推测,到2022年前磷酸铁锂电池都将是退役电池的主力,最晚2023年开始,三元动力电池将超过磷酸铁锂电池,成为再生利用的主要对象。(1)梯次利用:前景广阔,大规模应用仍有待时日梯次利用是指筛选从电动汽车退役后还具有初始容量的60-80%容量的动力电池,经过重新的检测分析、筛选之后,用于其他运行工况相对简单,对电池性能要求较低的领域。例如:作为储能材料,进行谷电峰用,平滑分布式电源功率波动;作为通讯基站的备用电源;用在低速电动车、电动摩托车等对电池性能要求相对较低的场景等。从应用领域看,退役动力电池在储能和低速电动车等领域有着巨大的应用潜力,由于技术目前还相对不成熟,在利用过程中仍存在安全问题;同时,由于缺乏行业标准,不同类型电池回收之后进行统一再利用存在困难期,梯次利用总体还处于示范性应用阶段,但目前国内已有了成功的案例。梯次利用的电池多为磷酸铁锂电池,三元电池由于富含丰富的有价金属,通常直接拆解回收。目前汽车上使用最多的动力电池为磷酸铁锂电池和三元材料电池,磷酸铁锂电池容量衰减程度远远小于三元电池。三元电池循环次数在2500次左右时,电池容量衰减到80%,此后相对容量随着循环次数的增多呈现迅速衰减趋势,故梯次循环次数较少,再利用价值极低,而磷酸铁锂电池容量随循环次数的增多呈缓慢衰减趋势,当电池容量衰减到80%后,从汽车上退役下来的磷酸铁锂电池仍有较多循环次数,有较高梯次利用价值。电力系统储能:从技术上来看,电动汽车动力蓄电池梯级利用电池应用于电力系统储能是可行的,但是由于退役动力蓄电池电芯的性能参数差异较大,如何确定简单、合适、可靠并具备一定普适性的分选条件是目前需解决的技术难题。通信基站备用电源:通信基站备用电源应用较多的是铅酸电池,部分也用新的磷酸铁锂电池,备电对电池的要求不是特别的高。铅酸电池存在使用寿命短、性能低、含有大量重金属铅等缺点,废弃后若处理不当将对环境造成二次污染。梯次电池相比铅酸电池在循环寿命、能量密度、高温性能等方面具备一定优势,各项性能指标优于铅酸电池。由于通信基站备用电源电池的标称电压固定为48V,还有通信领域对BMS的不同要求等,因此,车用退役动力电池无法直接整包应用于通信基站备用电源,需要拆解重组成标准模块后应用。低速电动车:低速电动车包括四轮低速电动车、电动摩托车、电动自行车等。这一领域拥有巨大市场保有量,比汽车保有量大得多。截至2017年底,我国四轮低速电动车已经超过200万辆,应用主要是以铅酸电池为主,但未来四轮低速电动车锂电化已经非常明确;电动三轮车目前保有量超过5000万辆,主要应用领域是农村地区作为生产力工具另外还有城市快递物流车;电动自行车方面,社会保有量已经高达2.5亿辆。中国铁塔积极布局梯级利用业务,目前为梯次利用商业化拓展的最大“甲方”。2015年10月起,在工信部相关司局和汽车动力电池产业创新联盟的指导下,中国铁塔开始了探索动力电池回收及循环利用,先期组织9个省(市)分公司、10个厂商建设了57个试验站点,测试站点地域范围覆盖全国大部分地区、主要的基站类型。经过近两年的跟踪,测试站点运行良好,数据表明梯级电池应用于通信基站领域具有良好的可行性。在前期试点基础上,中国铁塔2017年6月启动了更大规模试点,陆续在广东、福建、浙江、上海、河南、黑龙江、辽宁、山东、天津、山西、四川、云南12个省(直辖市) 11000多个站址开展梯级电池替换现有铅酸蓄电池的试点。2018年1月,中国铁塔被推选为中国汽车动力电池产业联盟回收利用分会理事长单位,与16家新能源汽车主流企业签署了战略合作协议,进一步推进动力电池梯次利用,实现绿色发展。2018年7月12日正式对外公布:原则上从今年起,不再新采购铅酸电池,逐步通过梯次电池替代。作为动力电池梯级利用产业中的大户,中国铁塔对退役动力电池有长期稳定的需求。截至2018年底,中国铁塔公司已在全国31个省市约12万个基站使用梯次电池约1.5GWh,替代铅酸电池约4.5万吨。公司现有通信基站188万个,备电需要电池约44Gwh;60万座削峰填谷站需要电池约44Gwh;50万座新能源站需要电池约48Gwh。合计需要电池约136Gwh,以存量站电池10年的更换周期计算,每年需要电池约13.6Gwh;以每年新建基站5万个计算,预计新增电站需要电池约1.2Gwh,这一需求量无疑让中国铁塔成为了电池回收利用大户,据铁塔公司规划,2019年其将继续扩大梯次利用电池使用规模,预计应用梯次利用电池约5GWh,替换铅酸电池约15万吨,预计可消纳退役动力蓄电池超过5万吨。(2)拆解回收:三元电池拆解更具经济性,湿法技术日渐成为主流三元电池的退役利用方式中,拆解更具经济性。三元材料电池中镍12.1%,钴3%,锂的平均含量为1.9%,显著高于我国开发利用的锂矿(锂矿山中Li2O平均品位为0.8%~1.4%,对应到锂含量仅0.4%-0.7%),此外,随着新能源汽车的推广,动力锂电池需求的增长,国内锂需求也随之爆发,锂的价格从2016年开始飙升。我国虽然锂矿资源丰富,但是因为幅员辽阔以及开采难度等原因导致产出较少,锂资源供给有限,90%以上的需求都依赖进口。与此同时,镍和钴元素都是价值较高的有色金属,其中镍的价格目前在11万元/吨左右,钴的价格在21万元/吨左右,钴作为战略资源,我国钴矿资源较少,目前探明储量8万吨,仅占世界钴储量的1.12%,且国内钴矿品位低,回收率低,生产成本高,供需缺口导致进口依存度高。梯次利用结束后是拆解回收环节,完全报废的电池同样具有很高的回收价值。废旧电池回收拆解的完整流程一般包括4个步骤:(1)电池的预处理;(2)电池材料的分选;(3)正极中金属的富集;(4)金属的分离提纯。每一步骤均包含多种处理方法,各有优缺点,回收方法按提取工艺可分为3大类:火法回收技术,湿法回收技术,生物回收技术。综合利用各种方法对金属材料进行回收,金属的回收率和纯度基本均可达90%以上。我国废旧动力锂离子电池回收工业上主要以湿法为主。目前国内的拆解再生回收技术正日渐成熟,目前电池回收领域主流参与企业包括以宁德时代为代表自建回收体系电池生产厂商、以格林美为代表第三方专业回收拆解利用企业、以及以赣锋锂业为代表正积极布局中的锂电池上游原料提供商。随着新能源汽车产业链的持续扩张,相关公司在切入动力电池回收利用领域的同时,也在积极布局电池材料生产领域。具体来看,拆解方面,湖北格林美、湖南邦普等开发了自动化拆解成套工艺,北京赛德美开发了电解液和隔膜拆解回收工艺。再生利用以湿法冶金及物理修复法为主。湿法冶金方面,湖南邦普开发了“定向循环和逆向产品定位”工艺,湖北格林美开发了“液相合成和高温合成”工艺。物理修复方面,赛德美对电池单体自动化拆解、粉碎及分选,再通过材料修复工艺得到正负极材料。国外回收工艺则以火法冶金和湿法冶金为主。比利时Umicore、美国Retriev Technologies、日本住友金属矿山等都是全球较为知名的锂电池再生企业,他们的回收主要是针对动力电池的有价金属元素如锂、镍、铜,其他的价值较低的组分关注很少。前期预处理:回收到的废旧电池首先要进行前期预处理,包括放电、拆解金属外壳和分离电极材料。回收到的废旧电池首先需要在专业放电设备上进行放电,去除残余电量,再对电池进行拆解,将电池外壳剥离,可以获得电芯材料,同时在此过程中收集电解液,而金属外壳会统一回收集中处理。主要的放电方法有浸泡法、金属导电法和低温冷冻法。浸泡法即将废旧电池放置于一定浓度的导电溶液进行短路放电,常用的导电物质有氯化钠,该方法简单可行,是当前最常用的方法。获得的电芯材料会进行破碎及筛分处理,从而进一步获得电池正极材料、电池负极材料和隔膜。常见的预分离方法有手工拆解、机械粉碎、溶剂剥离、高温热处理等。正极材料将会进行下一步的细化处理。火法回收处理工艺:废电池回收首先做放电处理,然后将其外壳剥离并回收;将电芯与石灰石、焦炭混合,放进焙烧炉进行还原焙烧;有机物燃烧分解,生成二氧化碳等气体,多数氧化锂以蒸气形态泄出并用水吸收,金属钴和铜等生成含碳合金,沉渣将磷和氟固定,铝被氧化成炉渣,钴酸锂被还原为金属钴和氧化锂;锂离子电池通过上述处理所生成的合金会有镍、钴、铜等金属。继续对此合金分解,能够分离出高价镍盐及钴盐。也可以通过焚烧电池去除有机物,通过将残余粉加热溶于酸这种方法,便能够分离出氧化钴,并且筛选除去铁和铜之后,可以用来制造涂料及颜料的原料。在此方法中,通过燃烧方式去除有机溶剂及粘结剂,极大可能生成有毒气体。火法回收技术处理量大、工艺简单、能处理种类繁杂的电池;但火法冶金工艺成本高、对设备的要求高、处理过程中会产生大量的有害气体。湿法回收处理工艺:湿法回收是指将废旧电池拆解预处理后溶于酸碱溶液中,萃取出部分有价值金属元素,再经过离子交换法和电沉积等手段,提取出剩余有价值金属,包括浸出过程和分离(萃取、沉淀)过程。浸出的目的是利用酸液将锂离子电池正极材料中的金属元素及金属化合物溶解,实现固态正极活性物质中的金属组分转移至溶液中,以便后续的分离和回收。湿法回收技术处理成本低、有价金属的回收率高、工艺稳定性好;但湿法冶金工艺流程长,处理量小,处理过程中产生大量的废液需进一步环保处理。生物回收处理工艺:生物回收技术主要是利用微生物浸出,将体系的有用组分转化为可溶化合物并选择性地溶解出来,实现目标组分与杂质组分分离,最终回收锂、钴、镍等有价金属。生物法具有成本低、污染小、可重复利用优点,长期来看是电池回收发展理想方向,但目前生物回收技术尚未成熟,如高效菌种的培养、培养周期过长、浸出条件的控制等关键问题仍有待解决。动力电池回收的环保方面的价值同样不可忽视。废旧动力电池中的部分物质会对生态环境造成很大的危害,以磷酸铁锂电池为例,其含有的多种化学物质都在国家危险废物名录中;有机溶剂及其产物对大气、水、土壤造成严重的污染;铜等重金属在环境中累积最终将通过生物链危害人类自身。如果对废旧动力电池仅采用填埋、焚烧等普通垃圾处理方式,会对环境造成严重污染,因此对废弃动力电池加以合理回收利用有极大的意义与必要性。3、动力电池回收市场两年内有望迎来百亿市场空间由于锂电池中存在着锂、钴、镍、锰、铜、铝等材料,对上述金属进行回收将获得可观的经济价值,在这一部分我们对动力锂电池回收的经济性进行了具体测算。模型基本假设:1. 预计电池的使用年限为3-5年,我们假设三元材料和磷酸铁锂电池退役年限为4年。2. 随着技术进步,三元材料和磷酸铁锂电池能量密度逐渐提高。3. 三元电池全部用于资源回收,磷酸铁锂电池全部用于梯级利用。4. 假设三元材料电池中金属含量分别为:镍12.1%、钴3%,锰7%,锂1.9%,铝12.7%,铜13.3%,且各元素相对稳定。5. 假设目前技术能够实现钴、镍、锰贵金属材料回收率95%,锂盐回收率85%,铝、铜等金属材料回收率100%。6. 根据2019-07-26日的90天金属均价(电解钴23万元/吨、镍10.19万元/吨、锰1.32万元/吨、锂68.96万元/吨、铝1.40万元/吨、铜4.72万元/吨)测算拆解回收收益。我们根据中汽协新能源车产销数据测算三元材料、磷酸铁锂材料电池市场保有量,推算出2020年退役动力锂电池达到26.69GWh,其中三元电池6.38Wh,磷酸铁锂电池20.31GWh,共计23.78万吨,对应131亿市场空间。2025年退役动力锂电池达到134.49GWh,其中三元电池100.53GWh,磷酸铁锂电池33.96GWh,共计80.36万吨,对应354亿市场空间。三、海外动力电池回收行业发展经验1、海外相关政策体系发展较为完善海外国家普遍要求生产企业为回收责任人。由于欧、美、日本等发达国家此前在铅酸电池、消费锂电池等的回收起步较早,建立的回收体系取得了良好效果,因此对于动力电池的回收利用基本沿用了此前的回收经验,形成了由动力电池生产企业承担电池回收主要责任的生产者责任衍生机制,配套政策体系相对完善。欧盟:从2008年开始欧盟强制要求电池生产商建立汽车废旧电池回收体系;同时对电池产业链上的生产商进口商、销售商、消费者等都提出了明确的法定义务;通过“押金制度”促使消费者主动上交废旧电池。欧盟各成员国会在欧盟框架指令(如下表)的基础上制定本国的法规。以德国法规为例,产业链的生产者、消费者、回收者均负有相应的责任和义务。电池生产和进口商必须在政府登记,经销商要组织回收机制,配合企业向消费者介绍免费回收电池的网点;最终用户有义务将废旧电池交给指定回收机构。日本:从2000年起即规定电池生产商负责镍氢和锂电池的回收,并要求电池产品设计要利于回收;由于日本国民对垃圾分类与循环利用有极强的认同感,零售商、汽车销售商和加油站可免费从消费者手中回收废旧电池,专业的回收公司对电池进行分解处理。而法律法规方面,1993年起日本颁布了多部相关法律,施行“3R”计划(Recycling,Reuse,Reduce),明确要求建立电池“循环-再利用”回收系统。美国:美国针对废旧电池生产、回收等的立法涉及联邦、州及地方3个层面。大部分州政府采用由美国国际电池协会设计的法规制度,同样强制要求电池零售商回收废旧电池。例如加州政府05年颁布的《可充电电池回收与再利用法案》,规定加州境内所有可充电电池的零售商无偿回收消费者送交的废旧可充电电池。此外,美国国际电池协会还制定了押金制度,促使消费者主动上交废旧电池产品。2、回收体系在确定权责主体上各具特色在电池企业承担主要责任的机制下,回收渠道的构建方式主要有三种:一是电池制造商借助销售渠道搭建“逆向物流”回收渠道;二是通过共建行业协会、联盟来建立回收渠道;三是特定的第三方回收公司自建回收渠道。其中,欧盟和美国均主要通过行业协会或联盟来搭建电池回收渠道。日本则主要由电池企业通过“逆向物流”构建回收渠道。

作者: 沈阳蓄电池研究所新闻中心 来源:招商有色团队
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最新征收关税政策或打击美国电池制造行业

据外媒报道,美国清洁能源的发展将会受到特朗普政府贸易政策的影响。鉴于制造业供应链的全球性和相互关联性以及中国在清洁能源行业的主导地位,美国政府所征收的关税不仅影响全球太阳能行业发展,而且也将影响美国大多数清洁能源行业和领域。而最新的附加关税可能不仅对相关国家产生影响,而且可能会阻碍美国电池制造业发展。特朗普日前宣布,美国将于9月1日开始对来自中国的剩余3000亿美元货物和产品征收10%的附加关税。 全球大多数用于电动汽车和固定电池储能系统的锂离子电池都来自中国。即便是美国电池厂商也会受到电池材料短缺的影响,例如特斯拉公司在内华达州的Gigafactory电池工厂。这意味着美国电池制造行业可能受到最新关税打击。根据Benchmark Mineral Intelligence的研究,去年中国提供了世界上51%的锂,62%的钴,以及100%的锂离子电池阳极中使用的球形石墨。鉴于中国在电池材料生产方面占全球主导地位,对中国商品实施的关税最终可能会推高这些材料成本。特斯拉公司作为美国最大的电池和电动汽车制造商,并不是美国唯一受到电池材料成本上涨影响的公司。影响美国制造业的发展具有讽刺意味的是,通过提高关税,特朗普政府可能会进一步消减美国在制造业竞争能力。这可以从美国太阳能组件行业发展得出类似的结论。自第201条贸易法案导致进口太阳能产品价格上涨以及美国提高关税以来,美国已建成或正在建设四个太阳能发电设施组件工厂,总产能为3.8GW。然而,这些工厂使用的原材料价格受到美国政府关税的影响,特别是铝框架、玻璃、接线盒价格大幅上涨。太阳能产品制造商表示,这些产品通常只在中国生产,并且根据之前第301条关税规定,这些产品需缴纳25%进口关税。总体而言,为了让美国在清洁能源制造业提高竞争力,可能需要的不仅是针对竞争对手的惩罚性政策,而是提供鼓励美国制造业发展的产业政策,但这个想法已被美国政府放弃。

作者: 刘伯洵 来源:中国储能网
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国能电池陷“欠薪门”动力电池行业洗牌加速

近日,有媒体报道,国能电池麻烦不断。包括广州、深圳、成都、沈阳等多地均出现国能电池售后维修中断的情况。同时,北京公司已拖欠员工薪资达半年之久,拖欠金额数万元至数十万元不等。“拖欠工资是真的,从2月份开始工资就没有发,涉及大概有200多名员工。”国能电池一位员工向《中国经营报》记者反映,“领导不是每天画大饼,就是不知道在哪儿。比如(之前会告诉我们),这周公司就融资成功了,月底就能发工资。这周公司有回款,工资过几天就到位了。”继7月26日,国能电池销售部员工李某维权讨薪无果欲轻生事件后,7月30日,本报记者实地走访了国能电池位于房山区城关街道的生产厂区。记者在厂区门口看到,临近下班时间,仅稀稀拉拉有几十名员工走出来。记者从厂区工作人员处了解到,北京生产车间将搬往河南,以后会用于研发。北京总部仅保留人力资源部、办公室、战略规划部等职能部门。针对大面积欠薪,国能电池发布公告称:“受新能源行业影响,公司当前有12亿应收账款尚未收回,导致部分已离职员工的补偿金、工资和报销款没有及时兑付。”就此后偿付员工工资的资金来源以及在补贴退坡的背景下是否面临一些经营上的难题? 记者多次多方致电致函国能电池,其内部一位陈姓部长告知记者会将采访函转交领导,但截至发稿尚未收到回复。值得关注的是,国能电池的困境只是动力电池行业的一个缩影。过去几年以沃特玛为代表的多家动力电池企业因资金链断裂而面临重组。有不愿具名的动力电池行业从业者告诉记者,“由于回款难问题,接下来会有一部分小企业由于扛不住资金压力先倒下去,行业会出现新一轮洗牌。”12亿应收账款无法收回有员工向记者表示,并不相信公司能按时结清工资。“领导,不是每天在画大饼,就是不知道在哪儿。”继7月26日,国能电池销售部员工李某维权讨薪无果欲轻生事件后,7月30日,记者实地走访了国能电池位于房山区城关街道的生产厂区。记者从国能电池厂区门口看到,厂区正门已无“北京国能电池科技股份有限公司”的公司门牌,仅在门口安装的“高清车牌识别系统”上有一块小型led屏上(约50cm×30cm)显示“欢迎光临国能电池”,不仔细看很难发现这是国能电池的厂区。临近下班时间,有稀稀拉拉几十名员工走出厂区。记者从厂区工作人员处获悉,这个厂区已不足200名员工,基本上都是留下来等工资的,其中不乏销售人员及高层。就李某欲轻生以及媒体报道的欠薪情况,国能电池一位不愿具名的员工跟记者确认了这一情况,“拖欠工资是真的,从2月份开始工资就没有发。李某的事也是真的,我们是同事,不过不方便说。”另有王姓员工反映,“除了半年没有发工资,销售岗的差旅费以及招待费有一年没有发了。”记者从上述王姓员工处了解到,今年3月中旬,公司高层就在微信群发通知说:4月,公司融资到位后,5月工资及差旅费(就能)恢复正常。就拖欠员工工资,国能电池员工给记者提供的一份北京国能致全体员工的公告显示,“受新能源行业影响,公司当前有12亿应收账款尚未收回,导致部分已离职员工的补偿金、工资和报销款没有及时兑付。公司对此深表歉意,也希望各位员工能理解企业的困难。”此外,国能电池在公告中向员工承诺称,“目前,公司主要领导和销售人员都在筹款。就补偿金、工资和报销款问题,说明如下:1.7月31日解决部分经济补偿金。2.8月31日结清全部拖欠工资。3.报销款按公司内部职工统一进行支付。”不过,有员工向记者表示,并不相信公司能按时结清工资。“领导,不是每天在画大饼,就是不知道在哪儿。比如(之前会告诉我们),这周公司就融资成功了,月底就发工资,这周公司有回款,工资过几天就到位了。为了讨要工资,记者从国能电池员工处了解到,有接近65名员工联合向房山区劳动人事仲裁委申请劳动仲裁,主张赔付劳动报酬、报销款以及因公垫付的钱款。记者8月2日获悉,经由北京市房山区劳动人事争议仲裁委主持调解后,对于申请仲裁的部分员工,国能电池同意于9月20日之前,支付已离职员工工资,于11月30日前支付报销款。对于部分技术人员,公司以私下调解的方式进行了裁员。此外,记者还了解到,由于拖欠供应商货款,国能电池还被供应商上门追债。记者从天眼查查询发现,由于拖欠供应商货款,国能电池还身陷多起法律诉讼中。回款难成“罪魁”接近国能电池的人士也表示,账款无法及时收回或是此次“三角债”爆发的罪魁祸首。国能电池的困境只是动力电池行业的一个缩影。近两年来,有多家动力电池因资金链断裂而面临重组,而“追债”在行业内更屡见不鲜。据了解,国能电池成立于2011年,注册资金3.5亿元,主要产品是磷酸铁锂和三元系列电池,在全国有七大生产基地。公开资料显示,2017年国能在电池行业装机量排名第5位,在纯电动客车与物流车市场占有率第2名。而就动力电池应用分会研究部统计数据显示,2018年,国能电池新能源汽车动力电池装机量位列国内排行榜第8位,较2017年上升一个名次。根据高工产业研究院(GGII)统计数据显示,2019年1~6月共有46家电池企业在新能源专用车领域实现装机。其中装机电量排名前十的企业分别为比亚迪、国轩高科、亿纬锂能、宁德时代、苏州宇量、桑顿新能源、力神电池、星恒电源、鹏辉能源和国能电池。装机总电量排名前十的动力电池企业合计约2.31GWh,约占整体的93.1%,市场高度集中。从数据来看,在新能源专用车领域,国能电池虽然不是头部企业,也是第一梯队的企业,缘何走到了今天这个境地?在下发给员工的公告中,国能电池直言“12亿应收账款无法收回”。而接近国能电池的人士也表示,账款无法及时收回或是此次“三角债”爆发的罪魁祸首。就欠款分别是哪些大客户,国能电池并未回复记者的提问。不过,记者查询到,国能电池的大客户主要有一汽解放青岛、东风汽车、恒天新楚风、陕西通家、奇瑞商用车等主流专用车生产企业。实际上“账期长、回款难”一直以来是动力电池行业难以回避的“症结”。国能电池口中“受新能源行业影响”究竟是怎么回事,国能电池没有回应记者的采访。上述动力电池行业从业者告诉本报记者,“回款周期长是现有的商业模式造成的。现实情况是整车企业没有钱,需要靠政府补贴。这种情况下,整车企业拿到政府补贴款后再付款给电池企业,造成电池企业资金压力大,在这种情况下,压款对企业的正常生产以及产品研发是不利的。”此外记者采访了解到,即使是宁德时代这样的动力电池头部企业也面临类似问题。根据宁德时代披露数据,截至2015年末、2016年末和2017年末、2018年末,公司应收账款余额分别为23.98亿元、73.23亿元和69.38亿元、64.95亿元,应收账款余额占当期营业收入的比例分别为42.05%、49.22%和34.70%、21.93%。为此,宁德时代方面表示,公司应收账款规模增长较多,主要是因为公司营业收入不断增长。除此以外,受新能源汽车补贴政策调整影响,下游整车厂商现金流趋紧,也使得公司应收账款余额较大。此外,宁德时代也坦言,“虽然期末应收账款的账龄主要集中在1年以内,但由于应收账款金额较大,且占资产总额的比例较高,如不能及时收回或发生坏账,将会对公司业绩造成不利影响。”就此,有行业人士表示,宁德时代尚且如此,谈判能力与议价能力都比较弱的小企业就更不用说了。为什么动力电池企业面临资金压力,还甘愿承受长账期? 记者了解到,动力电池供应商为了获取订单抢占市场占有率,不得不签订“不平等”条约,若不答应客户回款分期的条约,订单就可能会随之泡汤,影响产品销售。此外,国能电池曾在官网表示,“2018年,国家对新能源汽车的补贴额度大幅退坡,各大主机厂纷纷对电池厂提出了降价要求。”对于如何解决“回款难”的行业难题,天能集团宣传部总监王恒利在接受记者采访时分享了企业的经验,“天能集团的主业是铅蓄电池,早些年也布局锂电池及Pack,在行业里有一定的品牌优势,但这两年天能锂电的市场方向进行了战略调整,以二轮车市场为主,兼顾新能源汽车,这是当下最稳妥的方式。”他进一步分析称,“一是二轮车动力电池的市场空间足够大,二是补贴退坡后,新的商业模式还不够成熟,在这种情况下,我们根据公司的渠道优势,守牢二轮车市场的主业,确保公司正向现金流和稳健经营。”上述电池行业从业者分析称,“解决这个问题一定还是靠新的商业模式。建立在技术进步以及行业的内生动力的基础上。等到更加市场化的商业模式建立起来,行业有内生的能力,可以不靠补贴能够活下去,这样整个动力电池的上下游产业链才会有好转。”记者获悉,国能电池北京生产车间将搬往河南,北京总部仅保留战略规划部、战略财务、清产核资管理部等部门。

作者: 陈茂利 来源:中国经营报
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铁塔公司跨入动力电池行业的底气在哪?

一叶落而天下知秋。近日,国能电池再次传出欠薪、欠款的噩耗。中国动力电池行业,似乎真的到了产业发展的转折点。转折意味着洗牌,在传统动力电池企业血战到底的同时,一批“电池新势力”企业开始大张旗鼓登堂入室。铁塔能源,作为这批“新势力”的重要代表,也正是宣布以梯级利用+电源业务,加入动力电池混战之中。我们不禁要问,铁塔能源凭什么?根正苗红的政治地位俗话说,师出要有名。铁塔能源作为中国铁塔股份有限公司的全资子公司,拥有央企特殊的身份地位,在政策环境上拥有先发优势。借助于先知先觉的信息触角,铁塔公司自2015年10月就开始了动力电池梯次利用的试验。据悉,公司在此基础上组织了9个省市,建立了多大57个试验站点,开展了不同环境工况的试验运行。借助长期的试验运行经验积累,铁塔公司在动力电池梯次利用相关政策方面做了充分的准备,明确了将梯次利用作为产业链的一个独立环节,同时基本打通了动力电池回收利用的环节。2018年2月出台的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》中明确“鼓励电池生产企业与综合利用企业合作,在保证安全可控前提下,按照先梯次利用后再生利用原则,对废旧动力蓄电池开展多层次、多用途的合理利用”,同时政策还明确要求整车企业“主动公开动力蓄电池拆卸、拆解及贮存技术信息说明以及动力蓄电池的种类、所含有毒有害成分含量、回收措施等信息。”2018年7月,工信部联合七部门出台了《关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作的通知》,直接明确了“中国铁塔股份有限公司要按照试点实施方案目标、任务等要求,做好组织协调”这个重要任务,同时被选为唯一试点企业。2018年8月,《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》开始实施,其中明确“鼓励汽车生产企业、电池生产企业、报废汽车回收拆解企业与综合利用企业等通过多种形式,合作共建、共用废旧动力蓄电池回收渠道。”广泛的回收渠道铁塔公司作为国家队,在回收服务领域做了诸多的努力。铁塔牢牢抓住汽车动力电池退役的源头。铁塔联合整车企业及其4S店、动力电池企业打通了回收链的关键环节。举国之力办大事确实成绩显赫,截止2019年上半年铁塔公司已经与43家国内车企、2家整车进口企业合作,在全国31个省市,建成汽车动力蓄电池回收服务点2075个。值得注意的是,几乎99%网点都是依托汽车售后服务机构建设的。结合着新能源汽车市场应用的规模,这两千多个网点更多分布在京津冀、长三角和珠三角地区,占比超过70%。叁完善的梯级利用方案铁塔能源的动力电池梯次利用方案可能是全球最完整的实施方案了。铁塔现在完全建立了动力电池梯次利用的“收-存-运-检-造”的全生命周期环节。在回收和储运电池环节上,基于已经建好的广泛渠道,将新能源汽车退下来的动力电池用过专业物流运输转移到区域集中回收网点进行暂时存放,或者挑选状态好的直接再利用到通信基站电源上。便利的电子商务平台能够实现采购、发运、结算的一体化管理方案。在检测环节,回收的电池到达各地市级库房后,会根据《中国铁塔退役动力电池回收定价规范》、《中国铁塔退役动力电池回收检测规范》进行相应的分类和检测,包括动力电池外观、机械结构、相关电气指标进行检查,标定无法再梯次利用的电池产品,转运到资源再生回收相关部门。同时分选出可再回收利用的动力电池,转入再生制造。在生产和应用环节,根据《中国铁塔退役动力电池回收加工规范》,由中国铁塔合作的梯次电池生产企业加工后应用于基站场景。此外,应用在通信基站电源上的电池管理系统能够将充放电总电压、单体电压、电池高低温度直接在线监控。后来者居上的龙头地位毫无疑问,铁塔公司是动力电池产业链的核心节点。2018年3月,铁塔公司做出了一个重大的决定:“无论新建和更新,停止采用铅酸电池,全部采用梯次动力电池予以满足”。铁塔公司是动力电池梯次利用行业的旗舰,目前已经使用了2.5GWh的梯次利用电池,采购金额高达15亿元。在此过程中,公司通过技术攻关和长期运营,形成了较为完善的企业标准体系。与此同时,公司还与工业和信息化部、中汽协、动力电池产业创新联盟、锂电池企业、整车企业、交通运输企业和回收利用企业建立了联系。市场竞争展望当前铁塔公司已经与一汽、东风、上汽等11家整车企业签订了战略合作协议,拟开展后续的车用动力电池回收合作事宜。可以预见的是,在政府主管部门部门的支持下,随着动力电池退役数量的逐渐增加,动力电池梯次利用和回收行业可能形成以铁塔公司为核心的梯级利用产业生态。届时,大量动力电池可能主要的归宿就在铁塔能源。再加上储能、换电等新业态运营,铁塔有可能进一步延伸和转型成为一家专业的终端电源市场运营集团,要不了多久,中国动力电池企业的终端市场格局可能再次迎来新一轮洗牌。中国动力电池企业们,你们准备好了吗?

作者: 沈阳蓄电池研究所新闻中心 来源:电池中国网
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锂离子电池行业发展现状:电化学储能和铁塔基站带来巨大需求

储能用锂离子电池销售收入由52亿元,同比增长20%,达到65亿元,产量由39亿瓦时,增长到52亿瓦时,同比增长35%。中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙在近期的演讲中分享了中国动力锂离子电池产业发展现状及趋势。中国动力锂离子电池行业发展现状根据中国化学与物理电源行业协会统计分析,2018年中国锂离子电池销售收入达到1727亿元,比2017年的1589亿元,同比增长8.7%。锂离子电池的产量由1009亿瓦时增长到1242亿瓦时,同比增长23.1%。主要是由新能源汽车动力电池和储能电池市场的快速增长。其中,消费类电子产品用锂离子电池销售收入由757亿元增长到772亿元,同比增长约2%,产量由524亿瓦时,同比增长3%,达到540亿瓦时。消费类电子产品用电池的主要市场是手机、笔记本电脑、移动电源、电动工具和可穿戴设备等,手机、笔记本电脑、平板电脑和移动电源市场的需求均出现减少,但电动自行车、电动工具、可穿戴设备对锂离子电池需求增长相对较快。新能源汽车用动力锂离子电池销售收入由780亿元,同比增长14.1%,达到890亿元;产量由446亿瓦时,同比增长45.7%,达到650亿瓦时。储能锂离子电池销售收入由52亿元,同比增长20%,达到65亿元,产量由39亿瓦时,增长到52亿瓦时,同比增长35%。2017年锂离子电池出口量约为17.11亿只,2016年出口量约为15.17亿只,与上一年相比,同比增长了12.79%。2017年锂离子电池出口额约为80.48亿美元,2016年出口额约为68.41亿美元,同比增长了17.64%。2018年中国动力锂离子电池装机量三元电池:装机量为 331亿wh,占总装机量 58.17% 。从配套车辆类型来看,主要配套在新能源乘用车上,占比 90.4%。磷酸铁锂电池: 装机量为 221.9亿wh,占总装机量 39%;从配套车型类别来看,磷酸铁锂电池主要配套在新能源客车上,市场占有率为72.5% 。锰酸锂电池: 装机量为 10.8亿wh,占总装机量 1.9%;主要应用在新能源客车上,占比 66.7%。钛酸锂电池: 装机量为5.2亿wh,占总装机量 0.9%;主要作为快充电池应用在新能源客车上 。在各类动力电池方面,目前市场主要以三元电池和磷酸铁锂电池占据主导地位;从发展趋势来看,三元电池电池占比将快速提升。动力电池行业特点:市场集中度显著提高2016年以来,动力锂离子电池行业呈现产能结构性过剩。随着国家政策的深度调整,动力电池行业集中度将持续提升。 2016年前20强企业装机量为83.1%,前5家企业装机量占比为64.5%。2017年前20家企业装机量320.9亿WH,占比87%;前5家企业装机量223.43亿WH,占60.5%。2018年前20家企业装机量522.3亿WH,占比91.8%;前5家企业装机量占比73.6%。前2家占61.3%。2018年作为中国动力电池市场的关键一年,各个企业面临着补贴大幅度下滑、能量密度及续航门槛大幅提高、企业资金链紧张等多重压力,市场进入洗牌阶段,无论是二三线梯队企业,还是被边缘化的动力电池企业,均有被淘汰出局的风险。2018年三元动力电池占比明显提升从市场需求看,乘用车将是未来新能源汽车增长的主力。由于补贴政策的引导和三元电池本身的高密度特性更能满足新能源乘用车市场的需求,从国内主流电池生产企业的数据看,三元电池已成为电池技术发展的重点。高镍三元材料电池被业界普遍看好,吸引众多动力电池企业的积极布局。三元电池企业多在集中布局高镍三元电池的研发,技术路线从目前主流的NCM523体系正向NCM622、NCM811和NCA快速的推进。2019年,由于补贴退坡幅度较大,国家加大对动力电池安全性的关注,磷酸铁锂电池的占比有有望进一步提高。2020年补贴取消后,磷酸铁锂电池、三元电池和锰酸锂电池将会拥有各自的应用领域和发展空间。电池安全性应引起企业高度重视三元正极材料的高镍低钴化在提升电池能量密度、降低材料成本等方面具有明显优势,但安全性和稳定性问题却较为突出。由于高镍三元正极材料的技术壁垒较高,在制备工艺、设备及生产环境等方面的要求都远远高于普通三元材料,国产高镍三元材料走向成熟仍需要克服多项技术难题。2017年和2018年,企业为得到更高的补贴,在提高系统能量密度的要求下,降低了电池系统的热管理要求,存在很大的安全风险。另外,大部分企业在三元电池生产方面还缺乏足够的经验积累,电池的安全性和寿命都有待检验。企业应高度重视电池单体和系统的安全性。补贴退坡敦促全产业降成本2019年补贴降幅超过50%以上,系统能量密度门槛稳步提升,整车能耗要求提高,纯电动乘用车里程门槛进一步提高。补贴下调使得动力电池环节首先受到冲击,动力电池企业的利润空间正在一点点被吞噬,电池企业短期内压缩成本的意愿十分强烈。 电池企业将通过向上游隔膜、电解液、负极、正极等环节压价等“降本”措施,以及提高能量密度、标准化、规模化生产等“增效”措施来尽可能弥补。2018年,瑞士联合银行(UBS)对松下、LG化学、三星SDI和宁德时代的电池进行测试评估,特斯拉超级工厂生产的松下电池成本是0.11美元/瓦时(约合人民币0.76元/瓦时),远低于其他三家竞争对手,其中宁德时代的电池成本约0.15美元/瓦时(约合人民币1.03元/瓦时),在四家企业中成本最高。虽然宁德时代目前是全球最大的动力电池生产企业,而且已稳坐我国动力电池装机量头把交椅,但是在成本控制上与国际先进水平还存在不少差距。而宁德时代的现状,也折射出我国动力电池企业在成本控制方面的不足。与国外锂电巨头相比,我国动力电池企业面临着巨大的降成本压力。核心技术显著增强 与国外仍存在一定差距我国动力电池产业快速发展,推动各环节技术水平快速提升。电芯实现了三元NCM811电池的量产应用,产品单体能量密度达到260Wh/kg,系统能量密度达到180 Wh/kg;方形、软包生产设备和圆柱电池后段设备实现国产,自动化程度和设备精度显著提升;正极材料NCM811和NCA材料初步实现国产,并在部分产品上实现应用;硅碳负极材料已量产,并出口到国外;湿法隔膜国产产品已占主导,产品性能接近国外水平;电解液实现了新型添加剂的研发和量产。虽然我国动力电池各环节技术取得一定发展,但企业总体研发水平仍相对薄弱、产品一致性差、同质化问题严重、安全问题频发,特别是在电池能量密度、BMS、生产设备和原材料方面与国际先进水平存在一定差距。新能源汽车成为国内未来重点发展方向2015年10月30日,工业和信息化部正式发布《<中国制造2025>重点领域技术路线图(2015年版)》。《中国制造2025》提出纯电动和插电式混合动力汽车、燃料电池汽车、节能汽车、智能网联汽车是国内未来重点发展的方向,并分别提出了2020年、2025年的发展目标。随着新能源汽车在家庭用车、公务用车和公交客车、出租车、物流用车等领域的大量普及,2020年中国新能源汽车的年销量,将达到汽车市场需求总量的5%以上,2025年增至20%左右。在国家碳排放总量目标和一次能源替代目标需求下,2030年新能源汽车年销量占比将继续大幅提高,规模超过千万辆。《节能与新能源汽车技术路线图》提出新能源汽车发展目标2016年10月26日发布的《节能与新能源汽车技术路线图》指出:随着新能源汽车在家庭用车、公交客车、出租车、物流用车、公务用车等领域的大量普及,至2030年,新能源汽车逐渐成为主流产品、汽车产业初步实现电动化转型。至2020年,新能源汽车销量占汽车总体销量的比例达到7%以上。至2025年,新能源汽车销量占汽车总体销量的比例达到20%以上。至2030年,新能源汽车销量占汽车总体销量的比例达到40%以上。双积分政策实施,外资车企将加速在华新能源汽车布局《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》自2018年4月1日起施行,2019年起正式考核。 根据办法,2019-2020年,车企销售车辆中新能源汽车积分比例分别为10%和12%。双积分政策的推出,外资车企为了适应政策要求,加快与国内新能源汽车企业的合资步伐,这将推动海外(尤其是欧洲)传统车企加紧电动汽车在华布局,合资与自主的较量将在电动车领域再次上演,国内核心零部件供应商迎来历史性发展机遇。双积分政策是一把“双刃剑”,会有力地促进新能源汽车总规模的扩张,但是自主品牌新能源汽车的市场空间会有较大的压缩。双积分政策实施的力度越大,对自主品牌的空间压缩程度就越大。工信部等六部委印发《关于加强低速电动车管理的通知》,将加快低速电动车锂电化步伐《通知》明确要开展以下三个方面工作:一是开展低速电动车生产销售企业清理整顿。二是严禁新增低速电动车产能。三是建立长效监管机制。各省级人民政府要根据本地区具体情况制订在用低速电动车处置办法,研究设置一定时间的过渡期,通过置换、回购、鼓励报废等方式加速淘汰违规低速电动车在用产品。国家对低速电动车提出了“升级一批、规范一批、淘汰一批”的总体思路。下一步可能将加快制定发布《四轮低速电动车技术条件》等国家标准,加快研究提出低速电动车生产、销售、税费、保险和使用管理、售后服务等环节具体管理措施,建立完善低速电动车管理体系。此项整顿工作将加快推进低速电动车的锂电化步伐。《电动自行车安全技术规范》发布,电动自行车掀锂电化大潮《电动自行车安全技术规范》(GB17761-2018)强制性国家标准将于2019年4月15日正式实施,电动自行车企业均积极谋求车型升级。根据技术规范,电动自行车需具有脚踏骑行能力,最高设计车速不超过25Km/h,整车质量(含电池)不超过55Kg,电机功率不超过400W,蓄电池标称电压不超过48V等。与政策环境相呼应的是,包括雅迪、爱玛、新日、小牛等电动自行车领军企业在锂电化道路上的提前布局与趁势发力,也推动了自行车锂电池市场的迅速起量。同时,巨头们还开始强势发力锂电版电动摩托车领域。自新国标颁布之后,虽然有11个月的过渡期,但各大城市依照新国标对于电动车的管理已开始“动真格”。目前包括北京、杭州、温州等城市已率先严管、禁售、查处超标电动自行车。新国标的实施无疑将给国内锂电池行业带来新一轮的市场活力,但是从产品品质、安全性能以及消费体验而言,国内锂电厂家真正想分羹一杯并非轻而易举。全球智能手机市场增长平稳,中国厂商市场份额扩大2017年全球智能手机出货量15.5亿部,同比增长2%,前十大厂商获得了77%的市场份额。前十大厂商中国占据6家。 2017年国内市场出货量4.91亿部,同比下降12.3%。4G手机升级浪潮退去、性能提升带来的刚性换机需求走弱,致使国内市场出货量结束两年来的增长趋势。当前国内市场趋近饱和,海外成为了国产品牌手机厂商极为重要的目标市场。印度《经济时报》报道, 2017年,OPPO、vivo、一加、小米等中国智能手机品牌在印度的销售额均实现了数倍增长,合计销售额增长近30亿美元,中国的智能手机已经占据了印度市场的半壁江山;IDC的报告称2017年第三季度中国传音以30.1%的市场份额成为非洲市场排名第一的手机厂商;Counterpoint的统计报告显示,在2017年的欧洲手机市场上,华为获得了13%份额,中兴通讯和联想集团也各自获得了4%和3%的份额。电化学储能爆发,对锂离子电池需求快速扩大储能发展规模方面,根据彭博新能源财经数据库项目统计,中国2015-2018年间投产的电化学储能项目共94个,装机规模合计约为449MW/1117MWh。近三年来,电化学储能投产规模保持高速增长态势,年均增长率约为69%,2018年增速最快。储能应用场景方面,在已统计储能应用场景的项目中,已投储能项目主要应用于电源侧的新能源并网及平滑出力波动(已投项目共35项)、用户侧的微电网(已投项目共24个)等场景,电网侧储能应用较少。电源侧和用户侧储能是2015-2018年间储能项目投资主要方向。从地域分布上来看,近三年投产的储能项目主要分布在江苏、青海、西藏等新能源富集地区和负荷中心省份。其中,江苏规模占比最高达33.5%,主要应用场景为输配电设施基础服务、分布式及微电网、工商业储能等;青海和西藏投产规模分别位列第二位和第三位,主要用于新能源并网、分布式及微电网等场景。从技术类型上看,近三年投产的项目中,选择锂离子电池的项目数量最多,约45个;铅酸电池次之,约28个;超级电容器、蓄冷、其他储能电池等项目数量位居第三,约25个;液流电池项目数量最少,约7个。铁塔基站对退役锂离子电池有巨大需求中国铁塔从2015年以来开展了退役动力电池用于基站备电的试验,试验的站点覆盖了城市、乡村以及高寒、高温、高湿等不同场景,不同的基站类型。试验结果证明,梯次电池相对于传统铅酸电池,具有充放电次数多、续航能力强、使用年限长等诸多优点,从技术和经济性上都是可行的,有利于保障电信网络运行质量,有利于资源节约与环境保护,有利于促进新能源汽车产业健康发展。10月31日,中国铁塔与11家新能源汽车主流企业签署战略合作协议,进一步推广梯次电池试点应用。铁塔公司目前在全国范围内拥有180万座基站,备电需要电池约54GWh;60万座削峰填谷站需要电池约44GWh;50万座新能源站需要电池约48GWh。合计需要电池约146GWh。如果以存量站电池6年的更换周期计算,每年需要电池约24.3GWh;以每年新建基站10万个计算,预计新增电站需要电池约3GWh。合计每年共需要电池约27GWh。2020年补贴取消后,各种混合动力车型用电池技术值得关注在国内外纯电动车和插电式混合动力车取得较快发展的同时,混合动力车辆,特别是微混车辆等各种节能汽车也在国际上得到的快速发展。为了适应各国对汽车节能减排不断提高的要求,达到降低燃油消耗,促进燃油效率提升和CO2减排的功能,又能满足各类客户对车辆性价比的需求,微混车辆正加快向轻混车辆发展。轻混车辆要求电池能提供更高的能量,甚至功率。于是,车用48V电源系统正在得到加速发展与应用,而且是锂离子电池可能显示优势的又一扩展应用领域和发展机遇。我国一汽、上汽、长安、北汽、江淮、吉利等企业都已将48V电驱动技术列为较为可行的技术路线,开发应用48V电池系统的乘用车。国内外48V电池研究、生产与应用都取得了显著进展。其中,国内一些大型锂离子电池企业已经分别开发出48VLFP/C、NMC/C、NMC/LTO等不同锂离子电池体系产品。锂离子电池技术发展方向锂离子电池技术进步,主要来自关键电池材料创新研究与应用进展,通过新材料的开发进一步提高电池性能,提高质量,降低成本,改善安全性。为满足下游应用对电池能量密度提升的要求,一方面通过采用高比容量的材料,另一方面可通过提高充电电压,采用高电压材料。近中期:在优化现有体系锂离子动力电池技术满足新能源汽车规模化发展需求的同时,以开发新型锂离子动力电池为重点,提升其安全性、一致性和寿命等关键技术,同步开展新体系动力电池的前瞻性研发。中远期:在持续优化提升新型锂离子动力电池的同时,重点研发新体系动力电池,显著提升能量密度,大幅降低成本,实现新体系动力电池实用化和规模化应用。锂离子电池技术发展方向 | 正极正极材料研发重点:高安全、低成本和高性能正极材料1)高镍正极(NCM或NCA)材料的高能量密度与安全性兼顾的研发进展:高镍低钴是发展趋势。特斯拉动力电池目前钴使用量低于3%,未来将降至0%。2018年6月初,松下宣布正在开发无钴电动汽车电池;2)橄榄石结构LMnPO4、LMFP或混合型材料研究与应用研究;3)富锂富锂锰基材料的长期稳定性研究;4)现有正极材料循环后的安全性能评价研究—自燃现象的内在揭示;5)提升安全性、降低成本和保持高综合性能的复合或混合正极材料研究。锂离子电池技术发展方向 | 负极负极材料研发重点:硅基负极-硅碳,氧化亚硅碳。包括硅基负极材料研究与应用、人造石墨材料性能提升与成本降低、LTO材料性能提升与电池应用研究、金属锂的可充性改善等。国内前几大负极材料生产厂商陆续对硅碳负极材料进行布局,深圳贝特瑞和江西紫宸已率先推出多款硅碳负极材料产品,如贝特瑞高容量硅碳三代产品已完成技术开发,高倍率、长循环硅氧已实现量产。上海杉杉和星城石墨也正在加快硅碳新型负极材料的产业化。由于人造石墨在长循环寿命和快速充放电两方面的优势,动力电池企业从天然石墨逐渐转向人造石墨 。负极材料行业继续呈现强者恒强局面:贝特瑞、上海杉杉、江西紫宸三强鼎立,斯诺、凯金、翔丰华、星城等第二梯队企业奋起直追。锂离子电池技术发展方向 | 电解液电解液领域重点围绕着功能电解液展开,对添加剂的选择是当今电解液研究发展的焦点所在,尤其以新型电解质体系(含溶剂、溶质与添加剂),适用于高镍NCM动力电池的功能电解质(含添加剂),适用于储能电池中的电解质(特别包含添加剂)以及低温型、高温型(150度)、阻燃性及耐5V高电压电解质体系研究与应用新进展。目前,重点开发高电压三元/石墨电池、高镍正极/石墨或硅碳电池、高功率三元/石墨电池、长寿命磷酸铁锂/石墨电池、高能量密度磷酸铁锂/石墨电池用添加剂。锂离子电池技术发展方向 | 隔膜隔膜技术路线主要分为干法与湿法两种,干法成本较低但不适合高比能量电池,湿法更薄能够满足动力电池对高比能量的要求,但是成本较贵。2017年湿法隔膜的产量超过了干法隔膜。涂覆(或复合)隔膜则是当今隔膜应用发展的焦点所在,隔膜表面采用涂覆层可以带来明显的好处,首先是提高了隔膜的热稳定性;其次是提高隔膜对电解液的浸润性,有利于电池内阻降低、放电功率提升;再有是可阻止或降低隔膜氧化,有利于配合高电压正极的操作以及延长电池循环寿命等。涂层材料主要包括:氧化铝、勃姆石、PVDF、PVDF+HFP、纳米复合材料、芳纶等。未来发展:薄型化隔膜。随着动力电池比能量快速提升,16微米、12微米甚至8微米的隔膜开始应用,而湿法工艺制成的隔膜能够达到要求。而随着新能源汽车补贴的减少以及干法隔膜工艺的逐步改进,干法隔膜在三元电池占比逐步提升。加快推进行业智能制造进程新能源汽车和储能市场的快速扩大,对电池的高安全性、高一致性、高合格率和低制造成本提出了更高的要求。目前,锂离子电池制造发展的总体趋势是: “高品质、高效、高稳定性”和“信息化、无人化、可视化”。因此,我国锂离子电池企业要通过技术创新、生产自动化和管理规范化,加快实现锂离子电池的智能制造。要实现锂离子电池行业制造智能化,首先要重视自动化、信息化建设,高度重视两化的深入融合,根据各具体功能需求开发应用的智能化解决方案。通过运用智能化解决方案,保证锂离子电池制造的安全、质量、一致性和可追溯。高度重视动力电池梯次利用和回收再利用随着新能源汽车的快速发展,我国动力电池退役将渐成规模,车用动力电池退役后,需要考虑其梯次利用和回收再利用。要开展梯次利用,首先要了解退役电池的品质和安全性能。电池企业要建立大数据追溯系统平台和对电池检测评价方法。大数据要包括电单体研发生产数据、电池包研发生产数据、电池包车载运行监控数据等。通过大数据对退役电池进行健康评价,以确定电池能否进入梯次利用市场。要实现梯次利用,需要重视电池单体和电池包的标准化,在一个企业内部尽可能采用较少规格的单体电池,既可以提高生产自动化水平以降低成本和提高产品一致性,又便于今后梯次利用时的拆解和重组。因此,在动力电池设计阶段就要为后续的梯次利用和拆解回收做准备。我国电动汽车已经进入产业化阶段。2018年我国电动汽车销量已达到125万辆,继续成为全球最大电动汽车市场。动力锂离子电池市场需求巨大,但行业竞争激烈,行业的整合正在持续进行中,市场将进一步向优势企业集中。未来三到四年,将是动力电池产业链上下游企业最为艰难的一段时间,尤其是在降本压力上,上下游企业将面临前所未有的挑战,这需要整个产业链协作配合共渡难关,企业要快速扩大规模,并通过产品性价比综合优势占领市场份额。动力电池企业要将质量和安全放到首位,只有拥有雄厚技术积累、足够资金支撑、产品具有性价比优势和对市场快速反应的厂商才能在未来激烈的市场竞争中占得先机,赢得市场。企业要抓住一带一路建设,国际产能合作等机遇,设立国际化的研发机构,积极进行海外的布局,推动产业合作向合作研发、品牌培育等产业链高端环节去转移,加快融入全球的市场。

作者: SMM任子龙 来源:SMM钴锂新能源