1、“十二五”我國化學(xué)電源產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,“十二五”計劃規(guī)定的目標大部分可以完成,部分更超額完成。
從對化學(xué)與物理電源市場分析已經(jīng)看出,該行業(yè)的市場是欣欣向榮、呈持續(xù)發(fā)展態(tài)勢,特別是在再生能源與新能源汽車與儲能系統(tǒng)市場的需求推動,我國化學(xué)電源行業(yè)發(fā)展規(guī)劃實施順利。雖然離年底還有一定時間,但是2014年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,“十二五”計劃規(guī)定的目標大部分可以完成,甚至超額完成。
表1至表4列出我國化學(xué)與物理電源行業(yè)主要產(chǎn)品自2010-2014間的產(chǎn)量、銷售額以及出口數(shù)據(jù)統(tǒng)計。表5和表6則比較了2014年與2009年同類數(shù)據(jù)的比較,并對照了“十二五”行業(yè)發(fā)展規(guī)劃規(guī)定的相應(yīng)目標。
由表1至表6所列的數(shù)據(jù)不難看出,2009年化學(xué)電池總銷售額約 1724 億元,而2014年化學(xué)電池總銷售額已經(jīng)超過2000億,為 2281億元,比上個五年計劃同期增長32%,年均增長率超過6%。這表明,我國化學(xué)電源行業(yè)整體上依然是一個處于持續(xù)發(fā)展、欣欣向榮的行業(yè)。其中,2014年鉛酸蓄電池繼續(xù)保持第一的位置基礎(chǔ)上,較2009年增長了1.69倍(169%);而我國鋰離子電池產(chǎn)量達到36億只(以單體電池數(shù)計),銷售額達到715億元。鋰離子電池不僅鞏固了第二位置,還顯示出持續(xù)高速增長態(tài)勢,這乃是近年來我國鋰離子電池作為動力電池和儲能電池的新能源市場迅速發(fā)展之初步結(jié)果,更加誘人的市場發(fā)展前景受到期待。
由表3還可以看出,鋰離子電池已經(jīng)成為所有電池類型中出口創(chuàng)匯最多的產(chǎn)品,2014年出口創(chuàng)匯達到54億美元,高于鉛酸的29億多美元和傳統(tǒng)原電池(鋅錳+堿錳+鋰一次電池)總和的約21億美元。
2、“十二五”化學(xué)電源行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)五大突出亮點(進步點)
1)化學(xué)電源產(chǎn)業(yè)中的電池企業(yè)規(guī)模有了顯著擴大與壯大
“十二五”的五年期間,化學(xué)電源行業(yè)中已經(jīng)形成了一批世界前3至前10位的大、中型電池企業(yè)。其中銷售額100億元的電池企業(yè)3家,50億元以上的電池企業(yè)近5家,超10億的50余家。涵蓋了鉛酸蓄電池、鋰離子電池、堿性鋅錳電池和鋰一次電池以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)(正負極材料企業(yè)等)。
大型鉛酸蓄電池企業(yè)的成長是在首先通過“十二五”國家實施鉛酸蓄電池生產(chǎn)許可證辦法審查合格的基礎(chǔ)上持續(xù)發(fā)展起來的,他們一般都擁有良好的生產(chǎn)環(huán)境和控制污染物達標的措施,滿足清潔生產(chǎn)的各項要求。這部分企業(yè)占據(jù)了輕型電動車動力電池、汽車起動電池、通信備用電池市場的50-80%市場份額,成為我國鉛酸蓄電池的領(lǐng)航者,也將是“十三五”從鉛酸蓄電池制造大國邁向鉛酸蓄電池制造強國的主力軍。
還要特別提及的是近年來我國電動車需求快速發(fā)展,進一步推動了我國大型鋰離子電池企業(yè)的成長,2014年具有10億Wh產(chǎn)能的鋰離子電池企業(yè)超過5家,其中最高的產(chǎn)能將達到100億Wh。這將極大支持我國政府推進的新能源汽車產(chǎn)業(yè)與市場應(yīng)用2020年目標的實現(xiàn)以及我國儲能應(yīng)用發(fā)展提供重要支撐。
同樣,我國原電池產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的數(shù)個大型企業(yè)和中型企業(yè),已經(jīng)處于國際頂級行列,更容易實現(xiàn)向制造強國的轉(zhuǎn)化(包括按照國際慣例,將國際大型公司并入中國企業(yè)中)。
2)化學(xué)電源產(chǎn)業(yè)中產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)基本完成,產(chǎn)品材料與裝備國產(chǎn)化率顯著提升
在“十一五”化學(xué)與物理電源產(chǎn)業(yè)門類已基本齊全,形成了材料、零配件、機械裝備、電池與組件、系統(tǒng)以及應(yīng)用消費的完整體系的基礎(chǔ)上,“十二五”得到進一步完善與擴充,在鋰離子電池產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域尤為突出。以鋰離子電池為例,“十二五”我國鋰離子電池產(chǎn)品中的關(guān)鍵正、負極材料廠商產(chǎn)品質(zhì)量與數(shù)量顯著增長,促使我國鋰離子電池關(guān)鍵材料國產(chǎn)化率進一步提升。同時,不少大型電極材料企業(yè)的正負極材料已經(jīng)向國際大型企業(yè)(三星、LG化學(xué)、索尼等)提供產(chǎn)品。與此同時,我國多家企業(yè)自主開發(fā)了六氟磷酸鋰(LIPF6)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)實現(xiàn)了規(guī)模生產(chǎn)。產(chǎn)品各項指標,特別是純度及雜質(zhì)控制均滿足要求,由此大大降低了進口價格昂貴問題。此外,“十二五”我國電池隔膜技術(shù)與產(chǎn)業(yè)如雨后春筍一樣發(fā)展起來、大大降低了鋰離子電池成本,特別是持續(xù)支撐動力電池與儲能電池成本的降低。此外,我國的鋰離子電池生產(chǎn)裝備在“十二五”也有了顯著發(fā)展,雖然高端設(shè)備還需要從日韓或其它國家進口,但是許多完整、先進的生產(chǎn)線已經(jīng)可以在國產(chǎn)設(shè)備為主的基礎(chǔ)上,適當引進關(guān)鍵設(shè)備或部件組成。由此,我國鋰離子電池規(guī)模化與自動化化水平逐漸與國際先進水平差距縮小。再有,隨著電池作為動力進入電動汽車,電池模塊與系統(tǒng)設(shè)計與制造成為重要的產(chǎn)業(yè)化內(nèi)容,顯著帶動了電池管理系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)的研究、評價和應(yīng)用。儲能電池系統(tǒng)也雷同,因此造就了一個更大的電池應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)群或產(chǎn)業(yè)鏈。
3)產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新體系逐步完善,自主創(chuàng)新能力顯著提升
“十二五”期間,各個中、大型電池企業(yè)都建立了研制與中試條件完備的研究中心(或工程中心)與博士后工作站,建立了涵蓋高級工程師、千人計劃引進人才、博士、碩士及技術(shù)人員等構(gòu)成的科技與產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展以及質(zhì)量控制人才隊伍,極大提升了新技術(shù)與新產(chǎn)品自主創(chuàng)新能力,申請專利數(shù)顯著增加、并在此基礎(chǔ)上不斷推出新產(chǎn)品與新技術(shù),創(chuàng)建了我國企業(yè)獨有的一批知名品牌產(chǎn)品(數(shù)量超過20項)等。其中,標準圓柱形堿性鋅錳電池、智能儀表鋰亞硫酰氯一次電池、智能手機聚合物鋰離子電池等產(chǎn)品已經(jīng)躋身世界頂級產(chǎn)品系列,后者大批量進入國際知名用戶如蘋果、三星、華為等配套應(yīng)用(OEM)。
“十二五”電池的技術(shù)進步也非常突出,表現(xiàn)為不僅各類電池產(chǎn)品的性能顯著提升,還開發(fā)出一批市場需求的新產(chǎn)品或系列產(chǎn)品。其中,智能手機鋰離子電池體積比能量由400-450Wh/L提升到650以上;鋰亞硫酰氯一次電池比能量達到400-500Wh/kg,而新一代鋰氟化碳一次電池比能量也突破了400Wh/kg;大容量LFP正極鋰離子電池比能量達到140Wh/kg,技術(shù)趨于成熟,正大批量應(yīng)用于我國各類純電動車上(包括插電式電動車)和規(guī)模儲能系統(tǒng)上。在此基礎(chǔ)上,三元正極材料動力鋰離子電池比能量更達到180-200Wh/kg。此外,功率與能量混合型超級電容器/鋰離子電池比能量達到40-60Wh/kg、鉛碳電池(超級鉛酸蓄電池)深循環(huán)壽命超過數(shù)千次等。
4)產(chǎn)業(yè)自動化水平顯著提升、確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和創(chuàng)立知名品牌
“十二五”期間電池行業(yè)的整體裝備水平普遍得到提高,大型及基礎(chǔ)較好的中小企業(yè)已基本實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。典型的有堿性鋅錳電池自動化生產(chǎn)線;小型鋰二氧化錳及鋰亞硫酰氯電池裝配線;扣式鋰離子電池自動生產(chǎn)線;電動車鋰離子動力電池生產(chǎn)線以及高度自動化的起動鉛酸蓄電池生產(chǎn)線等。這里特別指出一下兩點:
(1)圓柱形18650電池自動化生產(chǎn)線和大容量方形(含殼體式與鋁塑包裝)鋰離子電池自動化生產(chǎn)線不僅解決了電池產(chǎn)能(依賴速度)、而且對于提高單體電池產(chǎn)品制造一致性和組裝后使用的安全性起了極為重要的作用,同時也推進產(chǎn)品制造成本的降低。我國大型鋰離子電池制造企業(yè)不惜花大代價,實現(xiàn)這一自動化生產(chǎn)進程,為2020年新能源汽車發(fā)展提供了重要支撐。
(2)許多企業(yè)(如我國的典型鋰一次電池和堿性鋅錳電池企業(yè))的自動化生產(chǎn)線更是通過自主實踐、自主設(shè)計、自己加工組裝(或配合機械制造企業(yè)共同完成)、自己調(diào)試與改進完成的。其中部分關(guān)鍵部件依然需要進口,但是大部分已經(jīng)可以國內(nèi)自行配套。
化學(xué)與物理電源行業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合和引進消化吸收再創(chuàng)新相結(jié)合,科技進步加快,自主創(chuàng)新能力得到加強,技術(shù)水平與世界先進水平差距已經(jīng)顯著縮小,為將我國電池制造大國轉(zhuǎn)變?yōu)殡姵刂圃鞆妵鴦?chuàng)造了良好的基礎(chǔ)。
5)新型市場與新型電池技術(shù)發(fā)展推進了新型電池產(chǎn)業(yè)的逐步形成與穩(wěn)步成長
“十二五”期間,我國若干種新型電池產(chǎn)業(yè)化開始形成和穩(wěn)步成長。其中包括超級電容器、液流電池、鈉硫電池和燃料電池。其它一些新提出的電池體系,諸如水溶液鋰離子電池、鈉離子電池、鋰硫電池、鋰空氣電池、全固態(tài)電池等尚在研究中,走向應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)化尚需時日。
“十二五”期間正值我國發(fā)展再生能源發(fā)電和智能電網(wǎng)呼聲高漲時刻,國家級與地區(qū)級大型儲能演示項目接踵而至,其中包括張北國家級儲能中心、南方電網(wǎng)儲能演示項目等。其中張北儲能演示一期工程含有鋰離子電池14MWh、液體流動氧化還原電池2MWh。上海也在世博會期間啟動了一座自行研制的鈉硫電池演示。浙江南都則參與了一系列海島再生能源鉛酸蓄電池儲能項目等。這些演示正在推動我國除鋰離子電池產(chǎn)業(yè)外的儲能電池技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)的形成,其中我國也已經(jīng)誕生了若干家技術(shù)發(fā)展型液流電池企業(yè)和鈉硫電池企業(yè)。而幾家大型鉛酸蓄電池企業(yè)自主發(fā)展了新型鉛碳(或超級鉛酸蓄電池)電池產(chǎn)品,若干研究單位從事了其它新型儲能電池體系的研究與技術(shù)開發(fā)等。其中我國液流電池技術(shù)(包括關(guān)鍵材料技術(shù))與產(chǎn)業(yè)發(fā)展走在國際前列,并且是以全釩液流電池為主。2014年,國內(nèi)全釩液流電池生產(chǎn)與裝機量約為5.8MW。考慮其它液流電池,總裝機量約為6MW/12MWh(多為儲能時長為2h的系統(tǒng))。
“十二五”期間,國內(nèi)研發(fā)和生產(chǎn)的超級電容器已經(jīng)初步得到應(yīng)用,如各種電動交通工具的輔助電源、UPS系統(tǒng)、電磁開關(guān)、安全氣囊、電站峰谷電力平衡、電動起重機的吊件位能回收等高功率用電場合。如上海11路公交定為超級電容電動車的示范線,開始了商業(yè)化運營。但一般行駛幾站后有一次短暫快速充電,以維持全線正常運行。
受到我國科技部的大力支持,我國“十二五”燃料電池的研究工作依然方興未艾。國內(nèi)也形成了幾家小型燃料電池企業(yè),基本上是在技術(shù)發(fā)展的同時,提供市場需求的特殊電源產(chǎn)品,包括汽車動力電源。
3、協(xié)會地位與作用顯著提升、協(xié)會工作得到重視、為企業(yè)服務(wù)與推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展得到加強
“十二五”計劃實施以來,我國電池行業(yè)不僅在我國國民經(jīng)濟建設(shè)和國防現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用(電池產(chǎn)業(yè)總銷售額已達到4000億元,其中化學(xué)電源2000億、太陽電池2000億),而且也確立了其世界電池生產(chǎn)大國的地位,其中太陽電池、鉛酸蓄電池與原電池產(chǎn)量皆系世界首位。由此,我國電池行業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟中的重要產(chǎn)業(yè),并在工業(yè)經(jīng)濟中的分類由過去小類行業(yè)發(fā)展為中類行業(yè),電池行業(yè)地位得到顯著提升。
“十二五”期間在工業(yè)和信息化部主管部門領(lǐng)導(dǎo)下,中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會也加強了自身建設(shè)與主動向企業(yè)提供服務(wù)。其中,為應(yīng)對激烈的國際市場競爭,組織企業(yè)研究應(yīng)對“國際游戲規(guī)則”,積極主動參與應(yīng)對國際貿(mào)易中的各種非關(guān)稅貿(mào)易壁壘,重視自主知識產(chǎn)權(quán)的建立和維護,并取得了初步成績。此外,積極協(xié)助或組織行業(yè)與國家相關(guān)標準制定與實施。如組織了鋰離子電池移動電源標準的制定與實施,在市場上收集不同廠家產(chǎn)品進行了對比測試,將結(jié)果反饋廠家,推進產(chǎn)品升級或改進后達標工作等。此外組織了一系列國內(nèi)外電池技術(shù)與市場分析的交流活動,推進了產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級與發(fā)展。




