如今，面对我国新能源汽车持续增长的良好势头，动力电池行业如何发展备受关注。
“去年以来，我国新能源汽车产销出现爆发式增长，今年5月新能源汽车市场占有率达到24%，自主品牌新能源汽车渗透率超51%，伴随着这一快速增长，动力电池装机量也大幅提高，动力电池行业如何发展值得探讨。”6月16日，在2022世界动力电池大会预热项目之一的“‘云上宜宾’高端对话”活动中，中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高对动力电池行业的材料回收、快充技术、全固态电池及行业未来发展趋势等表达了其最新的认识和观点。 “材料循环利用是必然” 时至今日，我国动力电池产量约占全球的70%，对于锂资源的焦虑及材料循环利用一直是行业和社会关注的热点。 “动力电池产业是中国的优势产业，在技术迭代、产业链建设、市场形态、产业布局等方面呈现出一些新特征、新趋势，动力电池材料循环利用是必然趋势。”欧阳明高表示，材料是动力电池的核心。之前的传统汽车动力是燃油发动机，其工作方式是通过消耗能源产生动力，如今电动汽车的动力来源是动力电池，动力电池材料可以循环回收利用。 针对动力电池所需的锂资源，欧阳明高谈到，我国的锂资源探明储量在不断增加。其中，2010年探明储量约为3300余万吨，2020年探明储量约为8600余万吨，如果换算成电动轿车动力电池的使用量，可以满足30亿辆车使用，预计中国到2040年至2045年累计生产电动轿车将达到3亿辆。他表示，我国的锂资源并不缺乏，而且如果材料循环利用还可以节约，预计到2050年动力电池将有一半材料都是通过循环利用提供的。他认为，目前阶段的锂资源紧张，是由于我国电动汽车产销飞速增长，带来动力电池材料需求快速爆发，供应链的缺口没有很快补齐，同时还有非正常炒作等因素带来的影响所致。 在欧阳明高看来，虽然锂资源并不缺乏，但从绿色低碳可持续发展角度来看，动力电池材料回收利用仍是应有之义。他提出，应建立稳定的动力电池材料供应体系，以及动力电池材料回收体系，破解现实难题。 “看好电池快充的前景” 如今，国内行业中的电动汽车快充技术受到了整车企业和消费群体的共同关注。 对此，欧阳明高提出，要从动力电池比能量提升的角度去看快充。他谈到，目前的动力电池比能量已经达到300Wh/kg，可以继续增加到350Wh/kg到400Wh/kg，而下一代锂离子电池比能量还能继续增加。与此同时，必须要保证电池安全、延长电池寿命。如目前储能电池平均寿命为充放电5000-6000次，储能成本高于电网费用，应用会有难度。但如果把储能电池的寿命提高到充放电1.5万次至2万次，成本就会大幅下降。他说，下一步，电动汽车要发展V2G技术，其中要发挥电池的储能功能，同时对动力电池的寿命要求会提高，所以在技术开发上，要在动力电池的比能量、安全、寿命、快充之间寻找最佳平衡点，这也是动力电池技术发展的必然趋势。 他认为，目前在电动汽车的动力电池方面，无论是磷酸铁锂电池还是三元锂电池都有一些新技术，如电动汽车配置350千瓦快充，能充电5分钟续驶150公里到200公里，充电10分钟续驶300公里到400公里，这既是新能源汽车的发展趋势，也是用户的实际需求。从用户使用角度看，“慢充+快充”的组合较为合理，而且，提高动力电池的性能是关键。 当前，如何兼顾动力电池的高电量、长续驶里程、长寿命、快充及安全性能，欧阳明高提出，这要靠电池设计和电池材料来实现。他举例说，磷酸铁锂电池装车量今年5月达到10.2GWh，占总装车量的55.1%，这与电池设计和材料有关，是磷酸铁锂刀片电池的出现，使其装车量有了大幅回升。但是，磷酸铁锂电池也有短板，其快充仍受到一定限制。 在动力电池设计上，欧阳明高认为正出现百花齐放的局面，如电池外形上，有方壳，有软包，有叠片，还有近来特斯拉主导的4680圆柱电池市场也在升温。同时，国内各电池厂家在结构设计上也各有千秋，如中创新航的One-Stop技术是较新的电芯结构技术，蜂巢能源是短刀片电池，宁德时代是麒麟电池，孚能科技有软包电池等。 “全固态电池是趋势” 目前，在世界范围内，中国的电动汽车动力电池产业规模最大，产业链最全，产量最高，但全球行业竞争也逐渐加剧。 对于欧美日大力布局动力电池产业情况，欧阳明高谈到，当前全球动力电池产业方兴未艾，欧洲在大力布局动力电池产业链，预计到2030年，仅德国的数家动力电池企业产能将达近1000GWh。与此同时，美国在动力电池基础理论方面仍然处于领先地位。日本正在举全国之力布局固态电池，进展较快。 “相对而言，在动力电池制造的标准化、规模化、智能化方面，我国的整体水平还有欠缺。”欧阳明高表示，我们要居安思危，要把国内企业的力量集中起来，强化技术创新，持续加速发展。 在动力电池技术发展趋势方面，欧阳明高认为，如今新能源整车都在逐步向滑板底盘、CTC集成电池一体化方向发展，这一趋势不会变，低碳化趋势不会变，电池材料回收利用不会变。此外，较为理想的动力电池技术还是不少，如增加电池负极的硅含量，电池正极也不会局限于磷酸铁锂、三元锂、锰酸锂等。 “全固态电池仍是新能源汽车厂商目前最理想的电池。”欧阳明高谈到，全固态电池既有温度范围宽的优点，也可以快速充电，还能做成叠片软包，对于回收非常方便。 “目前的锂离子电池仍将在较长时间内占据市场的主导地位。”欧阳明高表示，已经有新能源车企宣布在2030年之前引入固态电池，虽然具备可能性，但即使到2030年全固态电池的市场占有率仍然很低，能否颠覆整个动力电池市场局面存在疑问。“或许到2050年全固态电池将占主流，这是对行业发展的愿景。”他说。 “我们既要仰望星空，又要脚踏实地。”欧阳明高表示，国内动力电池厂家更多需要脚踏实地为主，偶尔仰望星空，要努力保持中国动力电池产业在全球的领先地位。
当日，宁德时代新能源科技股份有限公司首席科学家吴凯、孚能科技（赣州）股份有限公司董事长兼首席执行官王瑀、中创新航科技股份有限公司研究院院长郑翔、宁波容百新能源科技股份有限公司董事长白厚善、深圳吉阳智能科技有限公司董事长阳如坤、北京卫蓝新能源科技有限公司董事长兼总经理俞会根参加了此次活动。 该活动由四川省人民政府、工业和信息化部主办，工业和信息化部装备工业发展中心与欧阳明高院士工作站共同承办。据最新统计，此次活动在线总浏览量及播放次数达432.36万。 |
