觀點 | 動力電池發展趨勢

作為新能源汽車的最核心部件和產業商業化破局的關鍵，動力電池產業的發展一直受到各界的關注。近幾年來，在國家政策的調控下，各大整車企業對新能源車型產品和供應鏈進行了大調整，帶動了電池行業整體新一輪的發展。在上半年公布的6批公告中，參與配套的電池高達85家。

值得一提的是，軟包裝電池在這一過程中，顯示出了強勁的增長力。據相關研究機構統計，2015年國內方形、圓柱、軟包鋰電池產量分別為17GWh、10.1GWh、19.8GWh，佔比分別為36.4%、21.5%、42.3%，軟包電池佔比已經超過方形和圓柱電池。2016年前三個季度，受新能源汽車市場波動等因素影響，方形、圓柱電池產量環比都出現了不同程度的下滑，只有軟包電池產量環比上升，國內軟包電池前三季度產量達13Gwh，其中，第三季度環比增長達20%。

目前，北汽、長安、東風等國內中高端新能源乘用車產品上，都開始採用軟包動力電池。LG、AESC等國外動力電池企業也啟動了軟包電池的大批量生產。

「軟包電池未來將在乘用車上得到廣泛應用，成為新能源汽車市場的主力軍。」北京國能電池科技有限公司（以下簡稱國能電池）常務副總經理張景舒說。

資料顯示，目前，主流的鋰電池封裝形式主要有三種，即圓柱、方形和軟包。

圓柱形鋰電池生產工藝成熟，成本較低，產品良率以及電池組的一致性較高，散熱性能優於方型電池，便於多種形態組合，適用於電動車空間設計的充分佈局。但由於採用鋼殼或鋁殼封裝，自重較高，比能量相對較低。

方形硬殼電池殼體多為鋁合金、不鏽鋼等材料，內部採用卷繞式或疊片式工藝。由於方形鋰電池可以根據產品的尺寸進行定製化生產，所以市場上有成千上萬種型號，導致工藝難以統一。

相比之下，軟包電池的包裝材料和結構使其擁有一系列優勢。比如重量輕，軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電池輕40%，較鋁殼鋰電池輕20%；內阻小，軟包電池的內阻較鋰電池小，可以極大的降低電池的自耗電；循環性能好，循環壽命更長；設計靈活，外形可變任意形狀，可根據客戶的需求定製，開發新的電芯型號。

從最近幾年的市場發展趨勢來看，軟包電池的佔比越來越高，有專家預計，未來軟包電池的市場份額有望超過50%。

海通證券發布的研究報告顯示，軟包電池未來在動力領域擁有極大發展空間。該報告指出，軟包電池相比目前主流技術路線，質量較使用鋁殼輕20%、可獲得更高的能量密度，具有更好的安全性，循環次數更高；軟包電池在國內鋰電池整體市場的佔有率約為35%，在3C領域已經證明了其優越性，但是在動力電池這一子環節的佔有率估算尚不到10%。國內動力軟包電池尚處於起步階段，未來具有極大的發展空間。

最關鍵的還在於，軟包電池安全性能更佳。

「因為是軟包裝，是通過PP膜熱封封口的方式，所以承受的內壓比較低。其他兩種（硬）包裝遇上當防爆閥不能完全打開的情況，可能會發生這種爆炸。因而軟包裝的安全性能是略勝一籌的。」國內某動力系統有限公司副總經理艾群表示。

目前，許多電池企業已經加大、加快軟包電池的研發生產。其中，國能電池是較為領先者。在上半年新車目錄中，國能電池的車型配套數量進入前三，已經為安凱客車、東風汽車、東風襄旅、亞星、南京金龍、珠海銀隆、北汽銀翔等客車、專用車企業進行了配套和批量供貨。目前，國能電池已經建設了北京、河南中牟、浙江海寧、湖北襄陽等八大生產基地。今年年底產能將達到11GWh，有望成為全球最大的軟包電動力電池製造商，預計在2020年，產能可達到25GWh。

國能電池董事長郭偉表示，國能電池做出發力軟包電池這一戰略決策，根據就是對技術趨勢的判斷。

「新能源汽車產業正不斷發展和升級。動力電池作為最核心的部件，其技術的升級、更迭肯定更快，整個產業發展的方向一定是高性能、高能量密度。最終，市場證明我們的判斷是對的。」郭偉說。

據他介紹，國能電池量產的電池組能量密度，在2016年就已達到了125wh/kg，三元單體量產的能量密度達到了200wh/kg。預計到2017年年底，國能磷酸鐵鋰電池單體密度將突180Wh/kg，三元產品將突破240Wh/kg。

有專家指出，當前動力電池行業的競爭，根本上還是技術的比拼。一支以高水平科研人員為核心、研究方向覆蓋電池技術關鍵領域的技術團隊，是國能電池取得領先身位的保障。

據了解，目前國能電池技術團隊的核心人員，均為行業高端人才：副總經理吳叢笑是中組部「千人計劃」新能源領域的領軍人物，中科院電化學博士；技術總監馬軍同為中組部「千人計劃」的專家，曾主持國家863等重大專項項目，擁有十多項電動汽車重大發明。此外，國能首席動力電池科學家李德成，來自索尼動力電池部門，長期從事能源材料研發；首席先進電池科學家文哲澤曾任NEC能源公司技術負責人，為三星、日立等企業開發產品。

目前，國能電池已經成立了北京研發總部和無錫研發基地，上海研發分部年底將正式啟用。公司已經具備完善的研發體系和健全的實驗條件，擁有高科技研究中心、電池模擬平台、電池管理系統和電池開發實驗平台等。

不過，也有聲音認為，無論圓柱、方形還是軟包電池，目前之所以都能快速發展，是因為它們在各自擅長的應用領域，都得到了很好的應用。在政策與市場的雙輪驅動下，動力電池產業正從導入期向高速發展期加速前進。而在技術路線選擇上，國內方形、軟包、圓柱三足鼎立的局面將長期保持。其市場佔比，還要取決於下游市場的具體發展情況。

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