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新能源汽车/动力电池产业当下面临哪些机遇与挑战?

日期:2017-07-28    来源:国际能源网

国际新能源网

2017
07/28
18:20
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关键词: 新能源车 动力电池 锂电峰会

  7月28-29日,高工锂电主办、江阴市政府支持、苏达汇诚协办的“第十届高工锂电产业高峰论坛”在江苏江阴市隆重启幕,来自产业链各细分领域的国内外领军企业、政策制定者、业内专家学者等超500名嘉宾共同探讨新能源汽车及动力电池产业在新的产业周期下面临的机遇与挑战。各专家众说纷纭,表达自己的不同看法。
 
  张建利(苏州金龙新能源研究所工程师)
 
  张建利发表了“新能源客车电池选型”的精彩主题演讲,分享了在新一轮市场竞争格局下,站在新能源客车企业的角度,为动力电池厂家分享了终端需求的变化与未来的趋势。
 
  “从电池选型变化来看,客车电池在选用方面越来越趋于专业化,整车厂与电池厂之间也在逐步深入合作。” 张建利说道。
 
  当前,部分电池企业仍然存在过分强调动力电池的单一特性,如电池单体容量大、倍率高、寿命长,而实际性能低,且单体、模组、热管理之间不能形成系统性,安全设计考虑不足,产品只考虑销售而不考虑售后服务等问题。
 
  张建利表示,从电池产品供应的角度看,2017年客车电池选型应先满足几个基本特性:集成性、系统性、安全可靠性、先进性、标准化、可回收。
 
  在集成性方面,电池作为集成性产品,整车和电池在选型应该考虑电池系统的各个组件,包括电池包、电气部分、热管理、电池安全、电控部分等。
 
  在系统性方面,要求电池企业在集成电池各部分组件的基础上,为实现电池充放电功能而形成的有机整体。主要表现在内部参数的匹配上。比如单体测试达到5C,系统设计的热管理能力是否可以散热5C热量。比如说,单体测试LFP充放电电压下限为2.0V而系统控制使用的2.5V,此时的容量是否有变化。
 
  在安全可靠性方面,新能源客车动力电池除了要满足国家相关的政策法规、国家标准外,他建议动力电池企业还要求考虑更多的安全设计,如:机械安全、热安全、化学安全、高压安全、软件功能安全等。
 
  在先进方面,电池系统还可以做到高比能量密度、SOC准、大倍率充电、大功率放点、高安全、长寿命、性价比高等。
 
  在标准化方面,电池标准化已经成为趋势,因此目前客车选用的电池箱尺寸都集中在几个尺寸之内。但是值得注意的是,由于车型的差异性,导致除箱体外的其他组件尚未能标准化。整车应和电池对接过程逐步模块化各组件的接口。
 
  在可回收方面,目前大部分整车厂都尚未形成很好的回收案例,而动力电池回收已经到了刻不容缓的地步,因此希望动力电池企业在与整车厂合作时应有相关解决方案的探讨。
 
  晁承鹏(苏达汇城技术总监)
 
  在下午的论坛中,江阴苏达汇诚复合材料股份有限公司技术总监晁承鹏现场作了“国产铝塑膜替代进口加速”的主题演讲。
 
  晁承鹏指出,当前国产铝塑膜主要应用于数码电池领域,在动力电池领域的应用还比较少,主要是产品的一致性和稳定性以及产品外观等问题尚无法完全满足动力电池等要求。
 
  针对这些问题,苏达汇诚自日本引进成套锂电池用铝塑膜专用生产设备,采用日式净化处理系统的千级净化车间5,000平米,室内生产温度严格控制在(23±2)℃、湿度严格控制在(55±10)%,优质的生产环境保证了产品外观和质量稳定性。
 
  公司产品采用共挤出热法复合工艺,以共挤出的高温粘合树脂层来粘合铝箔与PP热封层,产品具有优异的耐电解液腐蚀性能和良好的封装状态;公司产品PP层厚度可调,可根据客户需求在一定范围内调整,充分满足客户不同产品要求。自主的PP热封层配方,保证产品封装性能的一致性和稳定性。
 
  据了解,苏达汇诚的铝塑膜产品拥有数码核动力两大体系,其中数码用的铝塑膜有ek88和el113产品,动力用铝塑膜有em153类型。
 
  未来,公司在数码用铝塑膜产品的发展方向说逐步降低膜的厚度88,76,65;开发更多特殊膜类,如金色膜、黑色膜。;而在动力用铝塑膜产品的发展方向则是逐步开发新合金如SUS,新树脂如PBT、PI.等。
 
  倪绍勇(奇瑞新能源汽车有限公司副总经理)
 
  倪绍勇做出了《智能化、共享电动车趋势下的汽车开发》的精彩演讲。
 
  据倪绍勇介绍,根据奇瑞新能源的规划,到2020年新能源车型销量达20万台,在国内竞争者中销量TOP3,成为行业领先者,与国际先进水平同步,未来奇瑞新能源市场同奇瑞传统车国内市场、国际市场并肩成为三大主力市场。
 
  目前,奇瑞新能源已经开发了四大新能源汽车整车平台:轻量化纯电动整车产品平台、插电式混动整车产品平台、电动四驱整车产品平台、超轻智能互联整车产品平台。
 
  未来还规划开发两大纯电动车型平台(全铝架构框架,跟踪碳纤车身技术)--纯电动整车产品平台和超轻智能互联整车产品平台;到2025年上述几大平台最终回归一个通用化平台。
 
  倪绍勇表示,平台化设计较为突出的优势在于核心零部件的标准化,除了快速降低成本,还可以让更多的动力电池企业纳入供应体系。“只要质量合格,尺寸符合标准的电池都可以选用,这对整车厂是非常有优势的。”
 
  据介绍,平台化设计主要分为九个模块:前端模块、前舱模块、前排人机模块、电池模块、后排人机模块、后端模块、前悬架模块、后悬架模块、后驱动模块,通过这九个模块的变化组合,实现不同车型需求(纯电和增程)。
 
  张小飞博士(高工产研董事长)
 
  张小飞博士在会议上发表了《分水岭上的抉择》,对未来产业发展趋势、市场动态、行业难点、以及产业链上下游企业在技术路线、商业模式等等发展路径上的抉择等等做出了精彩发言。
 
  张小飞指出,国内新能源汽车和动力电池产业发展到今天,已经出现了技术之争、中外之争、资本之争、产能之争、资源之争等等一些现象。
 
  例如各种技术路线、多种商业模式涌现,哪一种才最符合产业发展?中国企业崛起,已经可以与国际巨头比肩,中国已经成为了最为激烈的战场;各路资本竞相涌入产业,谁能走的最快最远?上游资源有限,企业开始抢占优质资源,从源头占据主动;品牌之争,在综合软实力上,谁会走得最远?
 
  在此背景之下,行业发展面临10个主要命题:电动车产量该多少?该做什么电动车?续航里程该多少?能量密度该多大?性价比该多高?充电该多快?产能该要多大?该找谁合作?电动车对电池有什么要求?分水岭上企业如何抉择?
 
  2017年开始我国的新能源汽车市场及上游正在发生一些较大的变化。上半年我国新能源汽车产量达到18.4万辆,同比增长13%,预计下半年增长60%左右,第三季度开始有一个爆发期,终端新能源汽车产量将爆发式增长;终端对上游需求增大,碳酸锂、钴、正极材料、负极材料价格第三季度大概率上涨。
 
  整车方面,乘用车会在续航里程上明显区分高低,目前国产纯电动乘用车58%的续航里程在150-200KM之间,续航里程在200公里以上的仅有21%,车企表定位混乱现,产品线大部分通吃,与国际上的知名电动车型还存在较大差距。
 
  在客车方面,由于补贴和续航里程(及单位载质量能量消耗量)大小挂钩,动力电池的价格、能量密度等等成为非常关键的因素。
 
  总体来说,客车和专用车市场还处于较为混乱的局面,尤其是专用车领域,由于应用市场也起步不久,各种需求较为混乱,车型及电池配套等等都还处于调整和磨合期。
 
  根据目前以及发布的2017年1-6推荐目录车型及配套统计来看,在乘用车方面的电池配套以高能量密度电池为主,三元锂电池占比较高,占比81%;电池系统120-130Wh/kg成为主流;还没有形成少数几家电池企业形成垄断;说明三元锂电技术提升空间还很大。但激烈的竞争马上就要开始。
 
  2017年开始,纯电动客车配套的电池能量密度大幅提升,1-6批的推荐目录中,出现了大批系统能量密度大于130Wh/kg的车型。
 
  而电动客车的电池配套呈现了巨头通吃的趋势,例如宁德时代、沃特玛、北京国能、国轩等等少数几家大电池企业装配数量占据了半壁江山。配套企业比的不仅仅是技术(能量密度),还有规模、实力、关系、规模等等。
 
  “能量密度在快速提升,但电池价格却被压缩,性价比高了,利润也被大幅压缩,未来动力电池的主要课题是降低成本,企业的竞争核心点在于综合实力,”张小飞表示。
 
  他指出,企业可以通过整合上下游资源、优化工艺、提升自动化、扩大产能利用率、提升产品合格率;采用新型材料,提升能量密度、提升产品性能,降低成本等等一系列手段来降低成本。“2020年中国动力电池需求超过150GWh,市场还有非常广阔的空间,大家都大有可为。”
 
  总体来说,我国的新能源汽车产业进入现阶段,已经出现了上游资源狂涨,下游终端价格紧逼,产业链账期拉伸/技术进展相对缓慢等一系列核心问题。
 
  “这是包括整车、电池、材料、设备甚至上游矿产企业都必须面对的问题,各个环节的企业有不同的应对方法,一些企业也正在行动。”张小飞指出。
 
  例如整车企业可加大供应链布局,特别是动力电池环节;另外通过清晰的产品定位,电动车产品正向开发等等手段;动力电池企业通过布局高端产能,同时加大电池产业链技术研发(电池设计、工艺开发、核心原材料、pack、BMS等)来应对。
 
  而材料企业覆盖的范围较大,其中正极材料正在被上挤下压,需要布局矿产及加大资金储备;隔膜价格“节节败退,竞争日益惨烈”,加快产能布局,注重成本控制;负极价格涨毛利降,战略开发上游供应商;电解液原材料价格仍处于波动,与原材料商战略合作。
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