動力電池何以高品質“續航”

2023-09-17 18:34:30 來源: 瞭望 2023年第38期

  

從“有沒有”轉向“好不好”的新階段,我國動力電池行業要實現高品質“續航”,必須持續加強技術創新、加速綠色低碳發展、加大海外市場發力,從而實現低碳、清潔、安全、普惠的優質産能

包括寧德時代、億緯鋰能、遠景動力、欣旺達、蜂巢能源等在內的我國電池企業,正積極部署零碳轉型戰略,探索電池碳足跡、數字電池護照、回收材料及溯源等解決方案

  文 |《瞭望》新聞周刊記者

  今年上半年,我國動力電池累計産量達293.6GWh,同比增長36.8%;累計裝車量152.1GWh,同比增長38.1%;累計出口達56.7GWh。在今年前5月裝車量前十名的全球企業中,中國動力電池企業佔6個席位。

  中國新能源汽車領跑全球,動力電池功不可沒。我國作為全球動力電池最大的技術來源國,在市場佔有率、供應鏈完整性、技術領先上,都佔有優勢。

  如今,從“有沒有”轉向“好不好”的新階段,我國動力電池行業要實現高品質“續航”,必須持續加強技術創新、加速綠色低碳發展、加大海外市場發力,從而實現低碳、清潔、安全、普惠的優質産能。

  持續加強技術創新

  動力電池是高科技行業,核心就是技術創新。2022年,我國動力電池技術創新加速發展,動力電池技術創新與大規模産業化,推動了中國汽車産業電動化的步伐。

  動力電池的創新技術,主要分為材料創新和結構創新。在材料創新領域,我國已形成以三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池為主的發展路線。

  8月16日,寧德時代發布全球首款採用磷酸鐵鋰材料並可實現大規模量産的4C超充電池——神行超充電池。該電池基于材料、超高導電解液配方、石墨快離子環技術等多方面的技術創新,實現充電10分鐘,續航400公里。神行超充電池將在今年底實現量産,搭載該電池的電動車將在明年一季度上市。

  在結構創新方面,主要是從空間利用率入手,旨在解決電池包體係能量密度的問題。目前,刀片電池、彈匣電池、魔方電池等應用CTP(電池-電池包)成組技術的産品實現裝車應用。麒麟電池採用第三代CTP成組技術的産品也已實現裝車應用。以寧德時代為例,2019年其發布全球首款CTP技術,2021年發布第一代鈉離子電池,2022年發布超長續航1000公里以上的麒麟電池,2023年發布了航太級應用的凝聚態電池。寧德時代國內乘用車事業部CTO高煥説,為了緩解補能焦慮,寧德時代不斷突破技術“無人區”,每次創新都在打破行業固有認知。

  新技術的産生,得益于企業的研發投入。2018~2022年,寧德時代的研發費用增加近4倍;比亞迪增長2.3倍。此外,中創新航、億緯鋰能以及國軒高科等多家企業均在逐年提高研發費用,力圖在動力電池及前沿技術領域保持持續研發與創新。

工人在一家動力電池係統公司車間生産電池(2023 年 2 月 16 日攝) 李博攝 / 本刊

  加速減碳化轉型

  減碳是動力電池可持續發展的關鍵。如今,除了歐盟,美國、日本、韓國等國家相繼提出碳足跡公示等相關要求。這意味著,未來我國汽車以及動力電池産業要保持出口優勢,必須要加強自身的碳足跡管理,以應對更嚴格的法規和標準。

  各大動力電池企業積極迎戰。目前,包括寧德時代、億緯鋰能、遠景動力、欣旺達、蜂巢能源等在內的我國電池企業,正積極部署零碳轉型戰略,探索電池碳足跡、數字電池護照、回收材料及溯源等解決方案。

  在碳管理上,寧德時代再次走在前列。一方面,今年4月寧德時代發布零碳戰略,承諾在2025年實現核心運營碳中和,2035年實現價值鏈碳中和,致力于成為第一家實現碳中和的全球頭部電池企業;另一方面,寧德時代積極建設零碳工廠,目前,已擁有四家“零碳電池工廠”。

  動力電池的減碳行動,離不開上下遊企業的協同合作。2022年11月,寧德時代啟動業內首套針對鋰電池供應鏈的審核工具——“CREDIT”價值鏈可持續透明度審核計劃,包含可持續發展管理機制、商業道德準則、環境保護、勞工實踐、負責任採購五大模組。“我們希望通過該工具,幫助供應鏈合作夥伴強化可持續發展意識、探索可持續發展潛力與路徑。”寧德時代董事長曾毓群曾説。

  促進退役電池綠色回收和綜合利用,是可持續發展的重要解法。業內專家建議,建立規范有序的動力電池回收和綜合利用的市場生態,對環境保護、成本控制、梯次利用、原材料的保障,推動産業可持續發展,具有重要的作用。

  加大發力海外市場

  2023世界動力電池大會,公布中國動力電池行業2022年的成績單。2022年,全球動力電池裝車量達到517.9GWh,同比增長了71.8%。中國動力電池産業克服了原材料價格上漲和供應危機等困難,裝機量達到了294.6GWh,佔全球的60.4%,保持了穩定的增長。

  裝機量、增幅和全球市場佔比的亮眼數據,得益于我國完整的動力電池産業鏈,正極材料、負極材料、電解液、隔膜等關鍵主材全部都能夠在中國生産。

  目前,全球新能源汽車已初步形成以中國、歐洲和美國為主體的市場發展格局,中國動力電池要保持競爭力,離不開海外市場發力,必須走出去並與世界汽車産業鏈深度相嵌。

  響應海外市場需求,到當地建廠,成為中國動力電池企業加速出海的重要舉措。以寧德時代為例,其在德國圖林根州阿恩施塔特的工廠已于去年12月投産,將為寶馬、博世、戴姆勒等歐洲汽車和汽車零部件制造商提供電池,這是寧德時代在海外的第一座電池工廠。“我們希望通過在歐洲形成本土化動力電池供應能力,進一步貼近歐洲客戶,提供更為及時有效的産品解決方案,更好更快地響應客戶需求。”曾毓群曾表示。

  根據全球資訊機構SNEresearch數據,寧德時代2017~2022年動力電池使用量連續六年排名全球第一,而根據SNEresearch公布的2023年上半年全球動力電池使用量數據,寧德時代為112GWh,全球市場份額為36.8%,在全球動力電池供應商中唯一佔據30.0%以上的市場份額,依舊保持領先地位。

  截至目前,寧德時代、蜂巢能源、國軒高科、遠景動力、億緯鋰能、欣旺達、中創新航等十余家中國動力電池企業,已在海外投資建廠或有相關投資規劃。