備受關(guān)注的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2011年~2020年）》即將出臺，從目前透露出的《規(guī)劃》細(xì)則看，中央財政將投入上千億元，支持節(jié)能與新能源汽車核心技術(shù)的研發(fā)和推廣。未來我國將最終實現(xiàn)插電式混合動力汽車和純電動汽車的產(chǎn)業(yè)化。然而，電動汽車的產(chǎn)業(yè)化、市場化，都離不開動力電池的支撐，如果動力電池的發(fā)展陷入困局，電動汽車將很難跑得更快更遠(yuǎn)。
2011北美車展上的電動汽車。
1月12日，浙江省杭州市，首批電動出租車整裝待發(fā)。
“本月底，我們在杭州或許就可以坐上電動出租車了。”杭州一座電動汽車充電站的工作人員對此充滿期待，“數(shù)家整車企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電池互換的技術(shù)問題已得到解決，車子跑起來不用擔(dān)心電池充電的問題。”
眼下，電動汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開跑，但產(chǎn)業(yè)要跑得快，電池是一大關(guān)鍵。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：千呼萬喚不出來
“現(xiàn)在誰也沒看清楚市場，汽車廠商、電池廠商、運(yùn)營公司，大家都在各自為政。”中國化學(xué)與物理電源協(xié)會秘書長劉彥龍把電動汽車電池市場形容成“軍閥混戰(zhàn)”。電動汽車要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，電池標(biāo)準(zhǔn)化必然要先行，但其標(biāo)準(zhǔn)化方案遲遲未定，引得整個產(chǎn)業(yè)鏈條翹首以待。
普天海油的難題
與杭州充電站工作人員的樂觀期待不同，1月12日，說起“電池”，普天海油有關(guān)負(fù)責(zé)人倒出的是一肚子苦水。這是一家以電池租賃為主要業(yè)務(wù)的電池運(yùn)營商，電池標(biāo)準(zhǔn)未確定是其面臨的最大難題。
“不同廠家、不同車型的電池不僅形狀千奇百態(tài)，而且在純電動汽車中的安裝方式也各不相同。”這位負(fù)責(zé)人感慨，“電池廠商、汽車廠商目前各自為政，電池生產(chǎn)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。因此要在兩三分鐘內(nèi)快速實現(xiàn)電池更換是一個非常復(fù)雜的工程。”
他覺得，電動汽車電池標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一不僅使電池運(yùn)營商經(jīng)營艱難，而且已經(jīng)成為電動汽車推廣的“軟肋”。由于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺，這意味著，無論是電動汽車企業(yè)還是電池企業(yè)，當(dāng)前的研發(fā)都具有一定的“臨時性”。
“現(xiàn)在無論是電動汽車廠商還是電池廠商都沒有利潤可言，都處于產(chǎn)品前期推廣階段。”吉林高新電動汽車有限公司綜合管理部部長凌穎良對記者坦言，他所在的公司自研發(fā)電動汽車到現(xiàn)在仍未實現(xiàn)盈利。
但處于虧本狀態(tài)的并非僅此一家。據(jù)凌穎良介紹，目前，國內(nèi)大大小小的電池廠商超過400家，其中很多是2010年新成立的企業(yè)。由于沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，無法形成大規(guī)模市場，電動汽車電池廠商基本都還處于賠錢階段。
“企業(yè)看好新能源汽車發(fā)展，花巨額投資設(shè)備以占領(lǐng)市場先機(jī)無可厚非，然而要結(jié)束企業(yè)虧本現(xiàn)狀，實現(xiàn)盈利必須要推行電動汽車產(chǎn)業(yè)化，這始終繞不開電池標(biāo)準(zhǔn)的盡快出臺。”凌穎良說。
電池和汽車，誰是“中心”？
2010年以來，相比其他材料，能量密度高、瞬間爬坡和續(xù)航能力強(qiáng)的鋰動力電池成為更多生產(chǎn)廠商的選擇。但作為國內(nèi)最大的鋰電池制造企業(yè)，天津力神公司目前仍持觀望態(tài)度。“我們與汽車廠商的合作也只是停留在淺層，即對方需要什么，我們就提供什么。”力神動力電池市場銷售部部長施云海在接受本報記者采訪時說，“我們希望一個可操作的、成熟的模式盡快出臺?，F(xiàn)在企業(yè)所做的產(chǎn)品若與日后的國家標(biāo)準(zhǔn)不符，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的更改將造成企業(yè)人力、財力的巨大浪費(fèi)。”
普天海油相關(guān)負(fù)責(zé)人則擔(dān)憂，聯(lián)合眾多汽車廠家和電池制造商來對目前市場中的上百種電池進(jìn)行有序的排列組合和標(biāo)準(zhǔn)化布置，說服制造企業(yè)將電池統(tǒng)一做成標(biāo)準(zhǔn)化的模塊，這將是一個非常耗費(fèi)精力的工作。
“實際上，電動汽車電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)本來應(yīng)該在2010年下半年就出臺，但卻遲遲沒有露面。”清華大學(xué)化學(xué)院教授、資深電池專家邱新平對本報記者解釋道，“這其中的重要原因之一是，按照目前國內(nèi)的電池技術(shù)來看，制定標(biāo)準(zhǔn)困難很大。”
邱新平說，我國電動汽車的研發(fā)順序與國外相比，是顛倒過來的。
“例如在德國，他們的思路是以電池為中心，根據(jù)電池的特性來制造車。為了發(fā)揮電池的最大特性，他們盡量將整車的重量降下來。”他舉例說，“德國漢高化工廠開發(fā)了一款汽車大梁，成年人用一根手指頭就能拎起來。”
而在我國，目前仍是根據(jù)車的需求來制造電池。“先是把燃油發(fā)動機(jī)拿掉，然后把電機(jī)、電池裝進(jìn)來。這樣一來，電池規(guī)格很難統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)制定難度很大。”邱新平說，“譬如采用鋰電池體系這個方向是明確的，但是做成什么標(biāo)準(zhǔn)的電池，我們卻無從得知。”
運(yùn)營模式：標(biāo)準(zhǔn)欠缺難推廣
在電動汽車的運(yùn)營模式中，更換電池被一致看好。然而，換電池也面臨不少難題：電池的規(guī)格、型號、形狀要求一致，尤其在電池的壽命上，如果不過關(guān)，換電池模式很難推廣。
電池壽命決定運(yùn)營模式？
目前，國內(nèi)的電動汽車生產(chǎn)廠商分為兩派：比亞迪主張充電，眾泰、奇瑞等主張換電池。國家電網(wǎng)公司近期宣布，主張以換電為主、插充為輔的運(yùn)營模式。
“理想的運(yùn)營模式就是使更換動力電池像換煤氣罐一樣方便。”邱新平主張換電池，“電動汽車到了充換電站，工作人員把舊電池拿出來，新電池裝進(jìn)去，整個過程也就一兩分鐘。”他認(rèn)為特別是在高速路上，采用換電池的方式能夠節(jié)省時間，更為合理。
“采用換電模式，首要的就是電池壽命要長。只有換電池站的電池與車主的電池能量儲存差距不大，車主才愿意更換，如果電池質(zhì)量參差不齊，尤其是不同電池的壽命長短不一樣，換電池方式肯定推行不下去。”邱新平說。
據(jù)邱新平介紹，目前國內(nèi)質(zhì)量比較好的動力電池壽命在3年左右，循環(huán)充放電次數(shù)在2000~3000次，而國外有實驗證明，電池壽命能達(dá)到10~15年。“電池壽命短帶來的直接弊端就是更換頻繁、成本加大。目前我們只能做到先讓電動車跑起來，還沒有更多考慮電池壽命問題。”施云海表示。
汽車廠商的小算盤
除此之外，如果電池規(guī)格不統(tǒng)一，換電池模式也只是“空中樓閣”。盡管認(rèn)為換電池模式是電動汽車運(yùn)營模式的終極目標(biāo)，但在劉彥龍看來，目前電動汽車電池型號統(tǒng)一的可能性并不大，這與各汽車廠商的利益之爭不無關(guān)系。汽車廠商在運(yùn)營模式上可能另有一把算盤：希望消費(fèi)者買我的車，并由我提供各種規(guī)格的電池。記者采訪天津市捷威動力工業(yè)有限公司時，營銷部部長袁定凱介紹道，目前公司主要生產(chǎn)奇瑞和二汽等汽車廠商所需的電動汽車電池。
工作人員給電動汽車充電。
杭州充電站提供標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的電池。（英大圖片）
其合作模式是根據(jù)每個車廠不同的訂單來生產(chǎn)不同規(guī)格的電池產(chǎn)品，這些電池產(chǎn)品的型號、容量、形狀等都不一致，很難進(jìn)入換電池模式的環(huán)節(jié)。
建立何種運(yùn)營模式，對電動汽車的推廣至關(guān)重要。中國工程院院士、鋰電池材料專家陳立泉建議，應(yīng)該建立一種新的商業(yè)運(yùn)作模式，成立多個專門的電動汽車運(yùn)營公司。國家的補(bǔ)助應(yīng)該給這些公司，以此來推動基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。如此，汽車廠商就能專心生產(chǎn)汽車，而維護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施、管理換電充電等服務(wù)則由運(yùn)營公司來進(jìn)行。
“建立理想的運(yùn)營模式，就得有大公司挑頭，對電池標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行引導(dǎo)。”劉彥龍說。“在電池壽命還不能保證的情況下，誰來做這個都是有很大風(fēng)險的，終究還是要高提電池性能。”
性能提升：需要更多支持
“高品質(zhì)的電池性能對運(yùn)營模式有重要影響。”邱新平說，市場期待電池?fù)碛懈L的巡航距離、更久的使用壽命、更低的生產(chǎn)成本。但國內(nèi)電池材料供給缺乏穩(wěn)定性，國產(chǎn)電池生產(chǎn)設(shè)備自動化程度不高，加之傳統(tǒng)電池廠商高端市場利潤的降低，動力電池性能快速提高，需要更多支持。
電池性能不給力
“提高電池性能最難的一點(diǎn)是延長壽命。我們差得還太遠(yuǎn)。”邱新平很感慨。
劉彥龍總結(jié)，國內(nèi)外在鋰離子動力電池技術(shù)方面的差距主要表現(xiàn)在三個方面：
一是國內(nèi)動力電池單項指標(biāo)可能與國外接近甚至更高，但總體指標(biāo)偏低，特別是在電池組壽命上面；二是在產(chǎn)品的可靠性、一致性上存在較大差距；三是產(chǎn)業(yè)規(guī)?？傮w很大，但存在單家企業(yè)規(guī)模較小、過于分散的問題?！?/p>
據(jù)中國經(jīng)濟(jì)信息促進(jìn)委員會透露，電動汽車成本有三分之二在電池上，以現(xiàn)有的電池品質(zhì)來說，兩三年就要換電池，使用成本太高，根本無法推廣。但如果電池壽命是15年，每年攤下來的成本就少了很多。
邱新平介紹說，根據(jù)目前鋰離子動力電池研發(fā)情況，可將鋰離子動力電池分為三代：
國內(nèi)目前生產(chǎn)的磷酸鐵鋰、錳酸鋰電池是第一代動力電池，但由于壽命短，只能供給樣車，不能真正進(jìn)入市場批量化生產(chǎn)。真正能夠進(jìn)入市場的，是最少有十年壽命的第二代鋰電池。
邱新平認(rèn)為，從第一代過渡到第二代，技術(shù)路線是明確的，最重要的是解決壽命問題。因此，“開展有關(guān)電池壽命指標(biāo)確認(rèn)、技術(shù)設(shè)計和試驗驗證是關(guān)鍵點(diǎn)之一，否則動力電池很難以產(chǎn)業(yè)面貌進(jìn)入新能源汽車市場。”
動力電池壽命短的主要原因在于電池生產(chǎn)的可靠性、一致性不高。“我們能生產(chǎn)出來單體性能較高的產(chǎn)品，循環(huán)壽命能達(dá)到2000次以上。但是單體電池做成系統(tǒng)后壽命可能就降到了1000次。這與我國電池材料供應(yīng)、生產(chǎn)設(shè)備有很大關(guān)系。”劉彥龍說。
據(jù)了解，在我國，北大先行、天津巴莫、湖南杉杉、湖南瑞祥等公司供應(yīng)正極材料，天津的斯特蘭公司供應(yīng)磷酸鐵鋰，但由于產(chǎn)業(yè)規(guī)模比較小，國內(nèi)的磷酸鐵鋰電池還不能達(dá)到很好的穩(wěn)定性，而進(jìn)口磷酸鐵鋰穩(wěn)定性高一些，但是成本始終降不下來。
此外，國內(nèi)裝備制造業(yè)的不給力也是電池在可靠性、一致性上無法滿足要求的原因。
“電池生產(chǎn)商最后交付的是一個電池組，這還要求企業(yè)具有組合裝配線技術(shù)。國內(nèi)高精度的生產(chǎn)設(shè)備還比較缺乏，很多企業(yè)還在走制造業(yè)發(fā)展老路，更多依靠成本相對低廉的勞動力，而缺少智能化、自動化程度較高的生產(chǎn)設(shè)備，這將導(dǎo)致單體電池質(zhì)量一致性無法得到保證。”施云海說。
期待更多配套政策
材料穩(wěn)定性好、設(shè)備精準(zhǔn)度高，是保證單體電池性能的重要因素，再加上先進(jìn)的系統(tǒng)集成、組合技術(shù)、電子控制技術(shù)，這樣形成電池的系統(tǒng)性能才會達(dá)到更高水平。捷威動力營銷部部長袁定凱說：“到目前為止，我們已投入5億元人民幣購買國際一流的電池生產(chǎn)線，但現(xiàn)在還沒有達(dá)到規(guī)?；a(chǎn)，沒有盈利。”
“如果電池的成品不能滿足嚴(yán)格的要求，成本降不下來，自動化設(shè)備投入相對太大，不是所有廠商都能有足夠?qū)嵙Φ钟@個風(fēng)險。”劉彥龍告訴記者。
據(jù)了解，2010年，在國際電池市場上，中國企業(yè)過得并不舒坦。劉彥龍說，去年一年，韓國企業(yè)不斷擴(kuò)大規(guī)模，創(chuàng)新技術(shù)。加上韓元貶值，韓國產(chǎn)品在品質(zhì)提高的同時，成本有所降低，日本亦如此。而受勞動力成本上升、人民幣匯率提高等因素影響，國內(nèi)電池產(chǎn)品在國際市場上的優(yōu)勢越來越不明顯。“這直接導(dǎo)致國內(nèi)市場價格競爭更為殘酷，大家都在拼價格而不是拼技術(shù)，這種無序競爭情況下的行業(yè)發(fā)展是畸形的。”劉彥龍對此很擔(dān)心。
傳統(tǒng)電池廠商認(rèn)為，要提升電池性能，電池產(chǎn)業(yè)需要更多支持。
此前，工信部牽頭草擬的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，未來10年我國政府將投入1000億元用于打造新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。其中300億元用于支持新能源汽車示范推廣，100億元用于扶持核心零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
“美國政府僅2010年就提供24億美元支持電動車動力系統(tǒng)開發(fā)研究，涉及電池材料、系統(tǒng)集成、電池回收等各個方面。”劉彥龍說，“我國目前自動化生產(chǎn)設(shè)備、材料研究等電動汽車基礎(chǔ)研究資金短缺，國家在市場推廣方面給予的支持比較多，而對電動汽車核心部件的支持相對較少。”
目前，電動汽車廠商、電池廠商以及運(yùn)營商都在期待破解電池困局，以取得長遠(yuǎn)發(fā)展。
劉彥龍說：“我國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)階段的初期，如果動力電池發(fā)展起來了，將會創(chuàng)造更多的市場機(jī)會。但是，沒有一定的研發(fā)、規(guī)模及資金支持，動力電池很難獲得長足發(fā)展。國內(nèi)電池行業(yè)的發(fā)展，還有很長的路要走。”
產(chǎn)業(yè)跑得快標(biāo)準(zhǔn)須先行
“跑得最快的人也許栽的跟頭更大，我們只能保持觀望。”捷威動力道出了動力電池行業(yè)的困惑與無奈。雖然如此，自新能源汽車產(chǎn)業(yè)起跑以來，動力電池行業(yè)已吸引了眾多“錢潮”涌入，這給了近兩年在國際高端市場占有率降低的傳統(tǒng)電池廠商一個新機(jī)遇。同時，不少實力雄厚的汽車廠商整合電池廠商，以取得技術(shù)核心競爭力。
鏈條上的每一個參與者都想跑得更快，然而國家標(biāo)準(zhǔn)的缺失，使不少生產(chǎn)廠商都在感嘆：“標(biāo)準(zhǔn)晚出來一天，就在浪費(fèi)一天的錢”，眾多生產(chǎn)廠商想要批量生產(chǎn)，卻又舉步維艱。由于國家標(biāo)準(zhǔn)的缺失，動力電池廠商的產(chǎn)品理念、開發(fā)流程、生產(chǎn)工藝設(shè)計乃至成本計算的方法均需與汽車廠商磨合，汽車廠商與運(yùn)營公司之間也存在無法對接的困難。同時，標(biāo)準(zhǔn)缺失使得行業(yè)內(nèi)的洗牌無法進(jìn)行，沒有了優(yōu)勝劣汰的市場規(guī)則，也就沒有行業(yè)快速發(fā)展。
本應(yīng)在去年下半年就出臺的國家標(biāo)準(zhǔn)至今仍舊“猶抱琵琶半遮面”，盡快出臺電池國家標(biāo)準(zhǔn)，已成為產(chǎn)業(yè)鏈上眾多廠商的新年期待。據(jù)有關(guān)人士透露，因標(biāo)準(zhǔn)難以確定而一推再推的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2011年~2020年）》，最快將于今年3月出臺。作為我國未來十年新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的綱領(lǐng)性文件，這一規(guī)劃涵蓋了新能源汽車技術(shù)研發(fā)、新能源汽車產(chǎn)業(yè)化等內(nèi)容及具體的發(fā)展目標(biāo)、產(chǎn)業(yè)布局、保障措施等，這對于電池市場來說無疑是一個利好消息，同時，國家已經(jīng)開始評審關(guān)于充電和換電池的通行協(xié)議，其中包括換電的標(biāo)準(zhǔn)、充電的標(biāo)準(zhǔn)等。這些標(biāo)準(zhǔn)的確立，對電動車的發(fā)展具有重要意義。
新能源汽車產(chǎn)業(yè)要跑得快，標(biāo)準(zhǔn)必須先行，我們期待動力電池能真正成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)動機(jī)。
