要满足车企400公里续航,对动力电池企业来说有哪些影响呢?
从动力电池技术路线来看,三元依然是乘用车应用主流,13款车型中共计有7款搭载三元电池;有3款车型应用的是磷酸铁锂电池,为其配套的电池企业有比亚迪、华霆动力。
从能量密度来看,搭载妙盛动力锂离子电池的一款四川野马纯电动多用途乘用车最高,达到161Wh/kg;北京汽车虽然只有一款车型超过400公里,但在上榜车型中续航却最高,达到460公里,由宁德时代、普莱德分别提供动力电芯和PACK。
从电池企业配套数量来看,比亚迪上榜车型最多,配套电池达到5款;其次是宁德时代,有3款车型搭载其三元动力电池。妙盛动力、捷威动力、哈光宇、欣旺达、华霆动力分别有一款配套车型上榜。
那么,要满足车企400公里续航,这对动力电池企业来说有哪些影响呢?
根据从上述配套车型电池企业处了解,总结来看,影响主要有以下几点:
一最明显的影响是能量密度
理论来说,作为新能源汽车的“心脏”,配套车型的动力电池系统能量密度越高,新能源汽车的续航能力就越高。从上表也可以看出,有10款车型系统能量密度在140Wh/kg以上。
这也是当前,包括宁德时代、比亚迪、国轩高科、亿纬锂能、孚能科技、中航锂电、远东福斯特等主流动力电池企业,在保证安全前提下,或导入高镍系材料、硅基材料,或加大研发软包,致力提升电芯单体能量密度的根本原因。
二是动力电池的安全性
除了从材料、技术环节提升电芯能量密度,电池企业反馈,最重要的是要保证动力电池的安全性,不能为了单纯追求能量密度而对安全性让步。这也对电池企业技术提出更高要求。
目前来看,电池企业纷纷在升级自身的生产硬件条件,正从2015年之前的半自动化向智能化生产的无人车间过渡。在致力提升电芯安全性、一致性、可靠性的同时,从热管理方面着手也是一种主流方式。
三是PACK环节的轻量化设计
值得注意的是,要满足车型400公里以上的续航里程,并不意味着只追求高动力电池系统能量密度。如上表所示,华霆动力配套江淮汽车的系统能量密度在125.9Wh/kg,比亚迪磷酸铁锂电池配套的两款车型系统能量密度均在105.72Wh/kg。
根据电池企业反馈,在动力电芯单体能量密度不足以支撑一辆乘用车400公里续航前提下,车企就要选择多装电芯。但电芯过多,势必增加整车的整体重量,最终影响到车的百公里耗电量。
为了配合车企解决上述问题,动力电池企业就要在PACK环节要进行轻量化设计。目前,已经有电池企业尝试采用轻质铝壳、液冷板支撑等方式,或在特殊PACK环节用有机硅粘接胶进行模组粘接,达到系统轻量化的目的。
据中国汽车工业协会统计分析,2018年5月,汽车产销环比略有下降,同比保持增长。1-5月,汽车产销均呈增长,增速比1-4月小幅提升。5月,汽车生产234.44万辆,环比下降2.26%,同比增长12.84%;销售228.77万辆,环比下降1.37%,同比增长9.61%。其中+新能源汽车产销分别完成9.6万辆和10.2万辆,同比分别增长85.6%和125.6%。
在新能源汽车产能逐步扩张之下,新能源汽车的需求也开始大幅增加。SMM日前发布的《禁燃油车阵地继续前移 电动汽车专享“绿色通道”》一文中指出,虽然受新能源汽车补贴退坡影响,低续航的电动汽车被政策屏蔽,但由于各大企业对于新技术的难关攻克,各种高续航电池的研发成功,反而销量依然处于上升的趋势。随着各大城市对于交通调控加严,对于燃油车,无论是购买还是上牌或是行驶,都越发的困难,在一旁新能源汽车享受的“绿色通道”面前,大量的产销增幅都加在了政策引导的电动汽车之上。
不仅各地政策导向偏好新能源汽车,汽车整个产业链也开始向电动汽车稳步迈进。据最新消息,广东省机电设备招标中心有限公司公示了广州多家公交运营公司2018年纯电动客车的招标结果,今年共计采购3043台纯电动客车,订单总金额高达38亿元。其中比亚迪作为第一获选人中标的数量为2984台,订单金额高达37亿元左右。其次是宇通客车获得的订单95台,订单金额约为1.311亿元。另外招标结果公示显示,湖南中车时代、上海万象几家企业也参与了投标。
在新能源汽车产量激增的情况下,作为作为重要的原材料——锂的产量也在大幅增加。据MiningNews.net网站报道,尽管预计到2025年锂需求量仍以16%的年均增速上升,但花旗银行分析师认为,锂产量增幅更快,有可能带来锂市场的供应过剩。
最近有一些锂矿项目已经或即将投产,比如塔瓦纳资源公司(Tawana Resource)的巴尔德山(Bald Hill)锂矿,皮尔巴拉矿产公司(Pilbara Minerals)和阿尔图拉矿业公司(Altura Mining)的皮尔甘古拉(Pilgangoora)锂矿项目,以及米纳拉尔资源公司(Mineral Resources)的沃吉纳(Wodgina)锂矿。对此,花期银行认为,如果矿业公司不有意识地控制产能,到2025年,这些项目以及现有矿山产量增长将使得全球锂供应量年均增速达到24%,明显高于16%的需求增速。
花旗银行预测,全球锂产能将从目前的20万吨/年增至2020年的40万吨/年。2017年锂供应量超出需求量5%,今年这个数字将扩大至11%,明年到27%,2022年为38%,达到顶峰。今年以来,碳酸锂价格已经下跌了20%,预计99%含量的碳酸锂全年均价为17389美元/吨,2019年将跌至14000美元/吨,2020年为12000美元/吨,2025年为9000美元/吨。
一方面是源源不断的供给,之前我国企业大量布局锂矿进行产出,同时由于看好市场容量,国外矿企也大量进行产能扩张;一方面是大幅增长的需求,不单单是动力电池,在储能领域,对于锂电池的需求也开始大幅增加。6月18日,福建省投资集团、宁德时代等共同投资建设的大型锂电池储能项目完成签约,该项目正式落地福建晋江市。该项目将在晋江投资建设大型锂电池储能项目,计划总投资24亿元,拟分三期实施。项目一期拟建设规模为100兆瓦时级锂电池储能电站,二期将扩建500兆瓦时级锂电池储能设备,三期将扩建1000兆瓦时级锂电池储能设备,同时还将配套建设移动储能设备,以及移动充电设施。
在供应激增和需求旺盛同时出现的情况下,可能会出现供应过剩或供应不足的情况。根据Roskill信息服务有限公司的统计,尽管2018年和明年锂开采会供过于求,但考虑到消费面的扩大,锂精炼产品供应仍然相对紧张。但加拿大公司 Nemaska Lithium的首席执行官 Guy Bourassa则持有截然不同的观点。他表示在接下来的四到五年内锂供应市场将非常紧张,供过于求的报道被严重夸大了。该公司的首席财务官Carlos Vicens表示,电动汽车的批量消费将在2019年至2021年之间形成规模,刺激对电池材料的需求。新兴的锂电池公司,可能在2021年才会开始大规模的普遍生产。
市场对于这个问题众说纷纭,但大体认为锂供应可能会由原先的短缺转为过剩,那么锂供应过剩的预言是否会成真?请让我们继续拭目以待,相信时间会给我们过多的蛛丝马迹。