隔膜技術(shù)進(jìn)步 為鋰電池產(chǎn)業(yè)化推廣奠定基礎(chǔ)
預(yù)言未來:電動(dòng)車的不同時(shí)刻表
預(yù)測(cè)電動(dòng)車的未來,既有樂觀的也有懷疑的。美林(Merrill Lynch)認(rèn)為到2020年鋰電池市場(chǎng)將會(huì)增長(zhǎng)到700億美元,并指出“這需要巨大的生產(chǎn)規(guī)模和3到5成的成本削減”。因?yàn)殇囯姵厥菐缀跛须妱?dòng)車的核心,因此降價(jià)是關(guān)鍵。即使小型電動(dòng)汽車的售價(jià)也有近4萬美元,其中的一個(gè)原因是目前汽車電池組成本就達(dá)到1萬至1.5萬美元。
其中,波士頓咨詢顧問集團(tuán)(BCG)并不看好這一切。根據(jù)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的原理,隨著汽車廠商電動(dòng)汽車產(chǎn)量的增加,電池組價(jià)格會(huì)急劇下降。但 BCG的一份報(bào)告卻指出這不可能——至少短期內(nèi)不大可能。報(bào)告稱:“盡管電動(dòng)車電池價(jià)格在未來十年預(yù)計(jì)會(huì)大跌,但電池技術(shù)若未取得重大突破,電池價(jià)也不可能跌到足以刺激到廣泛使用全電動(dòng)車。”該顧問集團(tuán)認(rèn)為,汽車公司在2020年仍然需要支付8000美元來購買相對(duì)小型的20千瓦每小時(shí)的電池組,而每千瓦250美元的目標(biāo)不大現(xiàn)實(shí)。目前電池的價(jià)格在每千瓦1,000到1,200美元之間。
根據(jù)夏維·莫科(Xavier Mosquet,常駐底特律的BCG公司全球汽車實(shí)踐領(lǐng)導(dǎo))的觀點(diǎn),每千瓦400美元倒更有可能。因?yàn)榇蠹s有一半的電池價(jià)格是固定的,不受數(shù)量折扣的影響。他指出,如果生產(chǎn)材料未發(fā)生根本變化,電池技術(shù)獲得巨大突破不太可能。這么高的價(jià)格水平使電動(dòng)汽車和汽油汽車在價(jià)格上競(jìng)爭(zhēng)變得更難。莫科還指出,只有油價(jià)漲到350美元一桶(目前油價(jià)約82美元),才能實(shí)現(xiàn)三年的投資回收期。
盡管困難重重,BCG仍預(yù)計(jì),2020年在主要發(fā)達(dá)市場(chǎng)售出(中國(guó)、日本、美國(guó)和西歐)的新車中有26%(1.4億輛)采用電動(dòng)或者混合動(dòng)力系統(tǒng)。公司稱,混合動(dòng)力汽車將占絕大部分,約1,100萬輛;而僅有150萬輛采用全電力系統(tǒng)。同時(shí),電池市場(chǎng)將增長(zhǎng)到250億美元。“蓬勃發(fā)展的鋰電池市場(chǎng)將會(huì)是目前規(guī)模的三倍,應(yīng)用于筆記本電腦和手機(jī)等消費(fèi)領(lǐng)域,”莫科稱。
和其他樂觀的想法相反,BCG指出,電動(dòng)汽車在2020年可能會(huì)相對(duì)集中——部分為商業(yè)車隊(duì)所用,部分用于日常通勤。此外,美國(guó)全國(guó)研究委員會(huì)(NRC)做出的結(jié)論也多少有點(diǎn)悲觀,他們認(rèn)為高價(jià)電池很難讓插電式混合動(dòng)力汽車成為主流(試想這是一輛裝有更大電池組且具有墻上充電功能的豐田Pirus車)。
報(bào)告指出:“價(jià)格因電池技術(shù)突破而大大降低,這也有可能性。”然而,目前哪種革新在商業(yè)上行得通卻不得而知。而且就算未來十年內(nèi)出現(xiàn)技術(shù)突破,在2030年以前也可能收效甚微,因?yàn)橐尡姸嘁驯获{駛的車輛采用新技術(shù)還需要很長(zhǎng)時(shí)間。”據(jù)該報(bào)告稱,需要一些技術(shù)突破的最具切實(shí)可行的假設(shè)情景是,到2030年讓4,000萬輛插電式混合動(dòng)力車上路。研究報(bào)告表示,更現(xiàn)實(shí)點(diǎn)的預(yù)估是1,300萬輛。如果已有3億輛車投入使用,4,000萬和1,300萬也就不算鼓舞人心了。
美國(guó)電動(dòng)車聯(lián)盟(The Electrification Coalition)并不認(rèn)同NRC的報(bào)告,指出該報(bào)告“所列電池價(jià)格和技術(shù)假設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了目前行業(yè)數(shù)據(jù)的范疇。最終,這些估算為更寬泛的、在多方面存在嚴(yán)重缺陷的分析提供了基礎(chǔ)。”
該聯(lián)盟成立于2009年底,成員包括:雷諾日產(chǎn)聯(lián)盟總裁卡洛斯·格恩(電動(dòng)汽車主要倡導(dǎo)者);電池供應(yīng)商A123系統(tǒng)首席執(zhí)行官大衛(wèi)·維歐(向菲斯克、克萊斯勒等汽車商提供電池);聯(lián)邦快遞總裁福德雷里克·史密斯;以及NRG能源公司總裁大衛(wèi)·克蘭。該聯(lián)盟比NRC的觀點(diǎn)要樂觀得多,其“汽車電氣化路途”中描繪:“到2040年,美國(guó)75%輕型車的里程將實(shí)現(xiàn)電氣化。由此,輕型汽車的油耗將下降75%以上,而美國(guó)原油進(jìn)口將被有效地降低為零。”
該“路途”是在全球管理咨詢公司PRTM的協(xié)助下撰寫的。PRTM公司預(yù)測(cè),在沒有技術(shù)突破的情況下,2020年前鋰離子電池的價(jià)格也會(huì)降低一半以上(假設(shè)當(dāng)日已售出的新車中10%為電動(dòng)汽車,這將支撐規(guī)模經(jīng)濟(jì)的成本下降)。
PRTM公司全球電子移動(dòng)實(shí)踐部總監(jiān)奧利弗·海茲梅說:“我們關(guān)注的是市場(chǎng)動(dòng)態(tài),看到了汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的電氣化。這不再是‘會(huì)不會(huì)發(fā)生’的問題,而是‘什么時(shí)候在哪里發(fā)生’的問題。”他說,“到2020年電動(dòng)車將會(huì)比汽油車更為便宜。到那時(shí)購買和持有電動(dòng)汽車將和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車持平。”
有可能PRTM的預(yù)測(cè)過于樂觀,而NRC的又過于悲觀。但是,鑒于影響電動(dòng)汽車銷售的變數(shù)眾多,預(yù)測(cè)就很難樂觀起來。例如,很少有分析師會(huì)預(yù)計(jì)豐田車目前的失寵境地。
商業(yè)教訓(xùn):為電動(dòng)汽車下賭注
電動(dòng)汽車市場(chǎng)的前景并不十分明朗。根據(jù)Pike研究機(jī)構(gòu)2009年的調(diào)查數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),只要能夠單靠電池行駛40英里,48%的美國(guó)人愿意考慮用插電式混合動(dòng)力汽車。但問題的核心在于:調(diào)查顯示83%的人會(huì)考慮這樣的汽車,如果價(jià)格不高于他們目前汽車10%。但由于電池價(jià)格較高,這種價(jià)格平衡難以實(shí)現(xiàn)。
類似的分析也影響了通用汽車對(duì)生產(chǎn)EV-1方面所做的決定。該公司受到眾多“揮手歡呼”人群的鼓舞,他們說會(huì)考慮租用EV-1汽車,而結(jié)果(加州和亞利桑那州)只有600人真正做到這一點(diǎn)。
這就是為什么沃頓商學(xué)院麥克杜飛教授指出,到年底電動(dòng)汽車在展廳亮相時(shí),燃油價(jià)格會(huì)成為它們受寵與否的一個(gè)重大因素。以下幾點(diǎn)值得考慮:
油價(jià)攀升有利于促進(jìn)節(jié)能汽車和電動(dòng)汽車的銷售。Cars.com網(wǎng)站所做的2009年報(bào)告發(fā)現(xiàn),“40%購車者稱,如果汽油超過4美元一加侖,他們會(huì)立即考慮選購新型的節(jié)能汽車。”但是如果價(jià)格只是略低于3.75美元,就會(huì)僅有29%的人會(huì)考慮更換汽車。當(dāng)燃油價(jià)達(dá)到每加侖4美元時(shí),多功能越野車的銷量急劇下跌,而油價(jià)下跌時(shí)銷量則又反彈。因此,設(shè)立聯(lián)邦燃油稅或汽油最低價(jià)(兩者在美國(guó)國(guó)會(huì)政治上均不可能)將會(huì)給電動(dòng)汽車提供更為穩(wěn)定的銷售環(huán)境。為電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力車購買者提供7500美元的聯(lián)邦稅務(wù)抵扣,對(duì)此類汽車的早期市場(chǎng)接受來說很有必要。像菲斯克、泰斯拉和日產(chǎn)這些汽車廠家的新車報(bào)價(jià)中常包括了這些補(bǔ)貼(有時(shí)還扣除電池錢)。但是,隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)份額逐漸增長(zhǎng),這種慷慨的抵扣能否依然存在?泰斯拉公司前銷售主管Darryl Siry目前在《聯(lián)線》博客中寫道:需要將稅收抵免轉(zhuǎn)成7500美元的永久性現(xiàn)金補(bǔ)貼。Siry補(bǔ)充道:“稅收抵免也應(yīng)該結(jié)構(gòu)化,這樣如果商業(yè)機(jī)構(gòu)買下電池組再將其租給顧客,就能夠要求稅收抵免。”這些激勵(lì)措施有助于政府“現(xiàn)金換舊車”方案獲得實(shí)質(zhì)性的成功。美國(guó)可能在電池戰(zhàn)中輸給亞洲。若沒有聯(lián)邦政府補(bǔ)貼,美國(guó)很難在鋰離子制造業(yè)樹立龍頭地位,因?yàn)橹腥枕n的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于美國(guó)。而聯(lián)邦政府能源部的戰(zhàn)略性貸款得到落實(shí),推動(dòng)了(包括密歇根州和印第安納州在內(nèi)的)經(jīng)濟(jì)蕭條地區(qū)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如,去年四月密歇根州聯(lián)邦政府對(duì)電池慷慨補(bǔ)助已達(dá)17億美元。建造電池工廠的企業(yè)包括馬賽諸塞州的A123、韓國(guó)LG化工、道氏化工公司和Kokam America的合資公司,以及強(qiáng)森自控-Saft公司。電動(dòng)汽車不直接使用化石燃料,而且和內(nèi)燃機(jī)相比,化石燃料的需求更小。但其電池需要大量的鋰,而實(shí)際上鋰的供應(yīng)是有限的(不像氫)。鋰的主要生產(chǎn)國(guó)包括中國(guó)和玻利維亞(后者擁有多達(dá)540萬噸,是美國(guó)的十倍),第二大生產(chǎn)國(guó)是智利(300萬噸)。鋰電池市場(chǎng)規(guī)模的預(yù)估差別很大,從54,000噸到50萬噸不等。因此,美國(guó)顯然不能單純依靠國(guó)內(nèi)供貨。從某種程度上說,美國(guó)仍依靠“外國(guó)燃料”。相對(duì)于電池隨意處理引發(fā)的頻頻提出的環(huán)保問題而言,鋰的供應(yīng)可能會(huì)是更大的問題。汽車生產(chǎn)商制應(yīng)落實(shí)鋰循環(huán)計(jì)劃,而固定式發(fā)電裝置對(duì)汽車電池的回收使用也在積極研發(fā)之中。
主要汽車商和新興公司可能是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,但他們一致同意汽車電氣化是必然趨勢(shì)。而這種趨勢(shì)多久會(huì)發(fā)生,以及哪些公司將成為技術(shù)方面的贏家,這些仍然有待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。
我國(guó)電池行業(yè)已由較快增長(zhǎng)向穩(wěn)健增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變。2011年1~7月電池行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值高速增長(zhǎng),增幅逐步回落。全國(guó)電池行業(yè)累計(jì)完成工業(yè)總產(chǎn)值3,002.7億元,同比增長(zhǎng)51.23%,增幅逐月下降。在全國(guó)整治重金屬污染影響下,鉛酸蓄電池產(chǎn)量基本持平,累計(jì)完成產(chǎn)量7,872.38萬千伏安時(shí),同比增長(zhǎng)3.33%。全國(guó)鋰離子電池完成產(chǎn)量15.48億只(自然只),同比增長(zhǎng)18.96%,鋰離子電池產(chǎn)量增長(zhǎng)較快。全國(guó)原電池及原電池組(折R20標(biāo)準(zhǔn)只)完成累計(jì)產(chǎn)量189.13萬萬只,同比增長(zhǎng)6.02%,產(chǎn)量增長(zhǎng)平穩(wěn)。全國(guó)太陽能電池完成累計(jì)產(chǎn)量605.78萬千瓦,同比增長(zhǎng)88.9%,繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)。
日前中國(guó)膜工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布《分離膜行業(yè)"十二五"發(fā)展指南》,將新能源電池隔膜列為未來五年發(fā)展的重點(diǎn)之一,提出加快高性能新能源電池隔膜的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)(包括質(zhì)子燃料電池、鋰離子電池及釩電池等),實(shí)現(xiàn)批量規(guī)?;a(chǎn),性能接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。隔膜是鋰電材料中技術(shù)壁壘最高的一種高附加值材料,毛利率可達(dá)70%,占鋰電池成本的20%-30%,其對(duì)電池安全性和成本有直接影響。"十二五"期間,"膜"的國(guó)產(chǎn)化成為國(guó)家扶持的重點(diǎn)。
近期國(guó)際能源署(IEA)對(duì)該機(jī)構(gòu)于2009年11月發(fā)布的面向2050年的《電動(dòng)汽車(EV)與混合動(dòng)力車(PHEV)技術(shù)路線圖》進(jìn)行了更新,新計(jì)劃提出,產(chǎn)業(yè)界和政府聯(lián)合努力,到2020年實(shí)現(xiàn)全球EV 和PHEV銷量至少達(dá)到每年500萬輛,到2050年占到輕型汽車銷量的一半以上。
江特電機(jī)(002176):上半年凈利潤(rùn)增長(zhǎng)164%,幾個(gè)礦產(chǎn)資源項(xiàng)目進(jìn)展順利。比亞迪(002594):傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)銷售業(yè)務(wù)景氣度下降,新興動(dòng)力鋰電池業(yè)務(wù)盈利能力不足。中炬高新(600872):暫停新能源汽車電池的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。風(fēng)帆股份(600482): 鉛酸蓄電池項(xiàng)目逆行業(yè)景氣建設(shè)。