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誰能想到，30年前電池行業(yè)還是美國、日韓、歐洲三足鼎立的局面；而30年后的今天，市場占有率排名前十的電動汽車動力電池企業(yè)總部都在亞洲國家，中國寧德時代、韓國LG和日本松下分庭抗禮，占據(jù)了動力電池制造市場近70%的份額。
中國電池制造商是市場增長的領(lǐng)頭羊，寧德時代以33.9% 的市場份額排名第1，電池裝車總量為53.3GWh；比亞迪排名第3，市占率年增210.5%，中國電池真正實現(xiàn)了彎道超車。
這30年，中國動力電池如何實現(xiàn)后發(fā)制人？未來的戰(zhàn)場又在何方？
2000年，中國剛剛實現(xiàn)自主研發(fā)電池正負極材料，遠遠落后世界平均水準(zhǔn)。到2010年，全球動力電池產(chǎn)業(yè)依然是歐美擁有核心技術(shù)，日韓掌握市場份額的格局。
但是，隨著當(dāng)年國務(wù)院將新能源汽車確立為七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一，中國的動力電池產(chǎn)業(yè)迅速乘東風(fēng)而起。
作為新能源電車心臟的動力電池，在整車成本中占比40%以上。“得電池者得天下”，是不少業(yè)內(nèi)人士的判斷。
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2011年，剛剛成立的寧德時代帶著三元鋰電池一舉拿下寶馬大單，中國電池企業(yè)開始在全球競技場上嶄露鋒芒。
三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，是目前動力電池的兩大技術(shù)路線。
前者的核心優(yōu)勢是能量密度高，直觀體現(xiàn)在裝車之后，擁有更長的續(xù)航里程。而續(xù)航里程作為電動汽車前期的核心能力，說是市場競爭的決定性因素也不為過。憑借這一點，三元鋰電池被行業(yè)廣泛看好。
2016年底，政策補貼朝著鼓勵追求高能量密度轉(zhuǎn)變，極大激勵了國內(nèi)三元鋰電池的發(fā)展。2017年，憑借三元鋰電池業(yè)務(wù)的火熱，中國寧德時代壓過日本松下，代表中國企業(yè)登上全球動力電池裝機量的“王座”。
不過，隨著裝車量的提高，三元鋰電池犧牲安全性換取高能量密度的弊端日益凸顯，頻發(fā)的電動汽車起火事件成為行業(yè)不得不面對的難關(guān)。
2020年5月，工信部頒布電動汽車強制標(biāo)準(zhǔn)，“要求電池單體發(fā)生熱失控后，電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸，為乘員預(yù)留安全逃生時間”一條成為了行業(yè)轉(zhuǎn)折點。
在那之后，技術(shù)指標(biāo)更保守，但是更安全的磷酸鐵鋰電池，重新成為行業(yè)“心頭好”。寧德時代在這個領(lǐng)域重新發(fā)力，比亞迪也在2020年3月推出磷酸鐵鋰“刀片電池”。
2021年，國內(nèi)市場上的磷酸鐵鋰電池以52%的裝機占比，超越三元電池，且今年第一季裝機量占比持續(xù)上升至58%。預(yù)計到2024年，磷酸鐵鋰電池還將在全球動力電池市場裝機量占比超過60%。
總體來看，目前國內(nèi)動力電池產(chǎn)業(yè)的綜合實力已經(jīng)十分雄厚。
據(jù)統(tǒng)計，今年上半年裝機量前20的企業(yè)，除了松下以及豐田子公司PEVE是日本企業(yè)、LG新能源/SK On/三星SDI是韓國企業(yè)外，其余15家企業(yè)全部來自中國，占了61.88%市場份額。
對于未來，行業(yè)目前正在尋求新的解決方案，能同時突破電池壽命短、充電慢、低溫不耐用三大痛點。
目前，鈉離子電池是主要的攻關(guān)方向。
相較于鋰，鈉的資源更豐富，提煉也更簡單，并且鈉電與鋰電工藝相通，容易切換復(fù)用產(chǎn)線，集流體等輔材成本較低，經(jīng)濟性上更勝一籌。
而在安全方面，鈉離子電池內(nèi)阻大，瞬時發(fā)熱量小，熱安全事故風(fēng)險小；可放電到0V，不存在過放問題，安全運輸；工作適溫范圍大。
在這方面，中國已經(jīng)處于領(lǐng)先位置。
寧德時代于去年7月發(fā)布第一代鈉離子電池，單體能量密度160Wh/kg雖然還不如現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池的水平，但勝在在低溫性能和快充方面，具有明顯的優(yōu)勢。并且他們聲稱，下一代鈉離子電池能量密度可達到200Wh/kg。
按照寧德時代的規(guī)劃，公司已經(jīng)開始進行鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化布局，計劃于2023年形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。
除此以外，在資本加持下，鈉創(chuàng)新能源、中科海鈉、眾鈉能源、星空鈉電、立方新能源等國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)加入鈉離子電池角逐場。
在未來，石墨烯電池或許會是最終解決方案。
由浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系團隊開發(fā)的鋁—石墨烯電池，在25萬次充放電循環(huán)后仍能保持91%的容量，可在1.1秒內(nèi)快速充滿電，零下40度至120度環(huán)境依然可以穩(wěn)定工作，此外，將該電池放于明火中也不會發(fā)生起火爆炸等危險，完美解決了三大痛點。
但石墨烯電池的制作工藝還不夠成熟，目前僅處于實驗室階段，無法量產(chǎn)，且其造價昂貴，目前只在航天衛(wèi)星的動力電池上使用，普及推廣在中短期內(nèi)很難實現(xiàn)。 | 
發(fā)表于 2022-8-12 13:34:48
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