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        首季度我國鋰電池產業開局良好,但仍需攻克“三道關卡”

        鋰電中國瀏覽量:649時間:2021-05-17 14:17:00

        進入2021年后,在疫情防控常態化形勢下,我國經濟社會發展迎來良好開局,消費市場平穩增長,工業生產回升態勢明顯,為鋰離子電池產業快速發展提供了強有力保障。但是也要看到,在快速發展中出現了一些新情況,鋰離子電池行業結構性矛盾仍然存在,我國鋰離子電池產業要實現高質量發展還需要“攻堅克難”。

        從供給側看,鋰離子電池產量延續高速增長態勢。2021年剛開年,鋰離子電池行業企業積極響應就地過年、穩崗留工政策號召,大部分企業在春節期間保持正常生產,助推我國鋰離子電池產量高速增長。

        與此同時,鋰離子電池行業骨干企業繼續加大投資力度,不斷擴大生產規模。根據各大企業發布的消息顯示,包括寧德時代、中航鋰電、蜂巢能源、億緯鋰能、欣旺達等骨干企業紛紛加碼投資,其中百億級投資項目頻現。據不完全統計,主流企業公布的投資項目合計投資金額超過千億元。

        從需求側看,鋰離子電池主要應用市場迎來報復性增長。相較于2020年同期疫情影響出現的低迷態勢不同,2021年第一季度國內消費市場趨向正常,鋰離子電池主要應用市場需求高漲,出現報復性增長。包括新能源汽車產銷量暴增,主要消費電子產品增長迅猛,海外市場需求持續擴大等。

        但是也不乏新情況出現。首先是關鍵材料價格上漲迅猛。從2020年四季度以來在鋰離子電池產銷兩旺的帶動下,尤其是動力電池市場以前所未有的速度擴張,導致鋰離子電池上游原材料和部分關鍵供需趨緊,價格出現了一輪飛漲,不少產品價格較去年年底上漲超過50%。

        3月底,電池級碳酸鋰價格接近9萬元/噸,較2020年底的5萬元/噸上漲80%;金屬鈷價格維持在接近35萬元/噸的水平,在2月下旬曾飆升到40萬元/噸的高價,今年以來漲價幅度已經超過20%;NCM523前驅體的市場行情約12萬元/噸,相比去年年度漲了50%。

        原材料漲價迅猛

        上游原材料價格猛漲直接導致正極材料、電解液等鋰離子電池關鍵材料價格快速上升。3月底磷酸鐵鋰價格達到4.8萬元/噸,較2020年年底提高了50%;三元材料價格接近18萬元/噸,是2020年底的1.3倍;磷酸鐵鋰電池用電解液價格達到了6.4萬元/噸,較2020年底提高了60%。

        其次回收利用雷聲大雨點小。在工業和信息化部、發展改革委等相關部門的積極推動下,動力電池回收利用體系逐漸建立,參與企業數量已經超過240家,其中不乏格林美、華友循環、湖南邦普等知名企業和上市公司,由車企或梯次利用企業指定回收網點也如雨后春筍般興起。

        根據保守估計,2020年我國新能源汽車退役電池量約為12GWh,到2025年新能源汽車退役電池量約為50GWh。但實際上,過去的一年,進入回收企業的動力電池數量比預期數量要少得多。

        再次動力電池安全隱患難解。鋰離子電池作為一種化學電源,其內部含有大量可燃的有機物,金屬鋰容易在負極產生枝晶……這些因素都使得鋰離子電池存在無法根治的安全隱患。一旦電池本身熱失控或者受到外部劇烈沖擊(如細小物體在高速下刺破電池包),鋰離子電池極易發生起火燃燒甚至爆炸事故。

        尤其是新能源汽車使用大量鋰離子電池作為動力來源,電芯之間的不一致性更是增加了動力電池的安全風險。進入2021年各大媒體就先后報道了10余起電動汽車發生起火事故,不少都和動力電池有關。因動力電池存在安全隱患,2021年現代再次召回3萬輛KONA,北汽也召回了3.2萬輛EX360和EU400純電動汽車。

        最后,能量密度正在不斷逼近“天花板”。近年來,隨著生產工藝的不斷改進,鋰離子電池能量密度持續提升,三元電芯的能量密度已經突破300Wh/Kg,磷酸鐵鋰電芯也突破了200Wh/Kg。但總體來看,受正極材料限制,鋰離子電池的能量密度正在不斷逼近“天花板”。

        隨著鋰離子電池在新能源汽車、電動自行車等領域的廣泛應用,鋰離子電池安全問題將不僅是制約產業發展的重要因素之一,還將對人身安全、財產安全乃至社會安全產生了重大的影響。我國鋰離子電池產業要實現高質量發展,必須嚴守安全底線,以市場需求為導向,加快技術創新,著力強化市場競爭力,打造全球競爭優勢,重點是“過三關”。

        電池關。一是集中力量對安全性更好的固態鋰離子電池、固態鋰金屬電池等新電池技術進行攻關,研發性能更加優良的正極材料、負極材料、固態電解質等關鍵材料,突破產業化技術瓶頸,早日實現規模量產。

        加大固態電池研發力度

        二是在現有材料體系基礎上,進一步優化電池生產工藝,著力提升電池性能和安全性,不斷提高電池生產的智能化水平,加強產品一致性管理。三是加強電池管理系統(BMS)技術創新,不斷優化算法,提升電池管理系統對單個電芯的狀態精準監測、電量動態監測、能量調配、安全預警和應對等能力。

        驗證關。一是進一步提升鋰離子電池性能安全測試驗證水平。落實好《電動汽車用動力蓄電池安全要求》等強制性國家標準,結合市場需求的不斷變化,研究制定更加嚴格的電芯和電池系統安全測試標準規范,避免有隱患的不合格產品流入市場。

        二是積極開展鋰離子電池及系統安全設計的基礎研究,探索形成鋰離子電池及系統安全設計的可靠性要求,從源頭提升安全保障能力。

        保障關。一是加快建立靈活、可控的鋰離子電池供應鏈體系,著力提升關鍵原材料、零部件等產品的本土供給能力,以免出現關鍵原材料和零部件價格大起大落的情況,進而影響產業正常發展。

        二是探索建立鋰離子電池行業“黑名單”制度,將鋰離子電池產品多次出現安全問題或引發安全事故的企業納入“黑名單”,在進入市場、開展投資、獲取貸款等方面予以限制,并要求企業召回存在安全風險的電池產品。

        三是完善動力電池全流程管理體系,實現電芯、系統、整車、回收(再利用、拆解)各環節數據共通、共享,實現全程可追溯,全面掌握動力電池全生命周期的流向。

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