報告認為,未來電動車將與可再生能源緊密結合。一是可再生能源為電動車提供清潔電力,溫室氣體減排方面,電動車與可再生能源的結合將使其全生命周期排放趨近于零,且如果2017年的棄風、棄光全部得到合理應用,能夠保障2187萬乘用車1年用電需求;二是電動車及退役電池可減少調控儲能設施投資,減少額外投資而獲得的巨大調控容量;三是動力電池將參與電網調峰調頻及輔助服務;四是電動車調節電力系統調節將帶來額外收益,電動車與電力系統的結合,將會給用戶創造更多的價值。

『電動車及退役電池調節可再生能源間歇性』
根據寧德時代招股說明書(申報稿)披露的數據,目前國內電池廠商平均1GWh產能對應設備投資約2.3億元。按照IEA鋰電池產能數據,粗略計算,2022年動力和儲能鋰電池生產設備市場總規模將達到1370億元。
電池組價格下降,全固態鋰電池或有更多可能性
目前,阻礙電動車發展的除了續航和充電時長以外,價格也是很重要的原因。由于動力電池成本較高,且在整車成本中占比較大,使得同一車型的純電動版本要比燃油車貴。好消息是,得益于政策推動及規模效應,磷酸鐵鋰和三元鋰電池的技術水平得到明顯提升。在成本方面,電池組價格從2018年年初的1.4-1.55元/Wh下降到年底的1.2-1.35元/Wh,且還有很大的下降空間。

在能量密度方面,2018年基于NCM523材料電池單體能量密度超過215Wh/kg,系統能量密度超過170Wh/kg,2019年基于811材料的電池單體能量密度預計可達到280Wh/kg。這兩種電池還有一定的提升空間,尤其是新一代材料對電池性能的提升作用,比如正極材料811、硅碳負極的研發,將會進一步提升鋰動力電池的能量密度,單體能量密度有望達到300Wh/kg,加上這兩種電池產業基礎強大,在產業中的競爭還將存在一定時期。
從技術潛力角度來看,磷酸鐵鋰體系理論能量密度約為170Wh/kg,三元鋰電池理論能量密度是300-350Wh/kg,同時存在熱分解溫度低、易燃燒爆炸等安全性問題,二者能量密度提升空間相對較小。然而全固態鋰電池的能量密度提升潛力大,從理論上講更具可行性。

『國內外固態電池布局典型案例』
由于當前磷酸鐵鋰和三元鋰電池自身的瓶頸,以及固態電池的潛在優勢,歐美、日韓、中國等涉及動力電池、汽車及能源方面的產業鏈上眾多企業正在積極布局和研發固態電池。從產業化進展來看,固態電池在汽車領域產業化集中在2025年左右。除固態電池技術領先的豐田外,老牌車企量產固態電池的時間均在2025年以后(豐田預計2022年),而新造車勢力則相對激進,菲斯克、戴森更是將固態電池量產時間定在了即將到來的2020年。
著火事故再次凸顯,保障安全是首要目標
2018年,最讓行業揪心的莫過于電動車起火事件。據統計,自2011年至2018年10月新能源汽車著火事件共108例,其中與動力電池相關的92例,占比86%,從內部因素看,電池熱失控導致的自燃是主要原因,電池的熱失控是機理復雜、危害嚴重的電動車安全問題。
新能源汽車安全問題覆蓋全生命周期,包括設計研發階段、制造和使用過程、監控環節、報廢環節,比如設計缺陷、生產過程控制不嚴、部件老化失效、碰撞、充電管理不到位、報廢動力電池拆解不規范等,某一個環節如果把控不好,最后都有可能導致著火事故。

『事故反映的新能源汽車產品質量問題』
產品的設計和生產是后期使用階段安全性的基礎。報告指出,核心零部件及整車企業在產品設計、研發和生產過程中,應該牢固樹立安全第一的觀念,在技術和產品創新時以安全為前提,保障產品能夠按照應有的研發、生產、試驗周期完成驗證,并對產品進行創新性安全防護,比如系統安全、防火等設計。
全文總結:從早期的寥寥無幾,到如今的處處開花,汽車電動化勢頭已起,未來5年或迎來爆發式增長,并與智能化、網聯化、共享化深入融合,不過它的基礎就是電動車性價比要達到,甚至超過燃油車,而車企更需要做到的是安全性保證,共同助力行業進步。

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