中國儲能網(wǎng)訊：中國鋰電發(fā)展層次低技術(shù)力量薄弱，但是可以利用后發(fā)優(yōu)勢，數(shù)百家鋰電企業(yè)在后面追趕，倒逼幾家日韓大廠不得不壓縮利潤空間。中國鋰電企業(yè)的平均利潤率一向很低，這一方面蠶食了日韓鋰電企業(yè)的市場，另一方面同時也進(jìn)一步壓縮了日韓企業(yè)的利潤空間。
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在過去數(shù)十年里，中國鋰電界乃至新能源汽車汽車界最響亮的口號就是“技術(shù)創(chuàng)新”和“彎道超車”，其實(shí)彎道超車本質(zhì)上也是技術(shù)創(chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新對一個行業(yè)乃至一個國家發(fā)展的重要性不言而喻，大部分國內(nèi)鋰電界同仁堅信，技術(shù)創(chuàng)新是中國鋰電產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步提升的必然選擇。那么，我們這里首先要思考的問題就是，科技創(chuàng)新的真正含義是什么？或者說，中國鋰電產(chǎn)業(yè)能否開展自主技術(shù)創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級換代和轉(zhuǎn)型？
?2.3中國特色的“科技創(chuàng)新”模式
筆者在上面談到，中國當(dāng)前已經(jīng)基本具備了知識創(chuàng)新的條件，但這并不是等于說中國現(xiàn)在就在搞知識創(chuàng)新。具體到鋰電技術(shù)領(lǐng)域，筆者這里請讀者思考以下三個問題。
第一個問題：過去近二十多年，我國鋰電界在基本電極材料方面有沒有原始創(chuàng)新？很遺憾，答案是否定的，國人在鋰電基礎(chǔ)材料領(lǐng)域基本上沒有發(fā)表具有廣泛影響或者實(shí)質(zhì)性意義的原創(chuàng)貢獻(xiàn)。
目前實(shí)用化的電極材料，絕大部分都是美國人最先報道的或者申請的專利，比如LCO、LMO和LFP這幾種正極材料都是德州大學(xué)奧斯汀分校的J.B.Goodenough課題組最先報道的，NMC三元材料是3M最早申請的專利。石墨負(fù)極材料最早由法國科學(xué)家Yazami在1983年報道的，改性天然石墨和人造石墨絕大部分核心專利都掌握在日本三菱化學(xué)和日立化成手中。LTO則是由Tackeray在1995年首先報道的，他的另外一個貢獻(xiàn)就是在美國阿貢實(shí)驗(yàn)室(ANL)發(fā)明了富鋰錳基固溶體正極材料(OLO)。
目前鋰離子電池所使用的正負(fù)極材料、電解質(zhì)和隔膜材料以及其它輔助材料，沒有任何一種材料是有中國人首先報道或者申請的專利。近兩年，湖南杉杉和北大先行改進(jìn)了高壓LCO生產(chǎn)工藝，貝特瑞在石墨負(fù)極材料和硅碳復(fù)合負(fù)極材料方面都有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步，這些例子都是中國鋰電材料企業(yè)在微創(chuàng)新方面的開端。
第二個問題：有哪一種鋰電生產(chǎn)工藝是我們發(fā)明的？目前鋰電生產(chǎn)的基本工藝流程，跟1991年SONY發(fā)明全球第一塊鋰離子電池的時候差別并不很大，改進(jìn)的僅僅是具體工藝環(huán)節(jié)?；赑VDF-HFP的聚合物電池工藝是美國Bellcore公司在1994年商業(yè)化的，而SONY則是采用自己的獨(dú)特的聚合物工藝。
中國鋰電的所有生產(chǎn)工藝都是源自日本和韓國，電池廠家僅僅依據(jù)自己的工藝實(shí)際情況做了很小的調(diào)整而已。嚴(yán)格來講，國內(nèi)電芯企業(yè)只有ATL/CATL能夠在生產(chǎn)工藝領(lǐng)域進(jìn)行一些微創(chuàng)新，比如ATL將Bellcore的聚合物電芯工藝活學(xué)活用，做到了青出于藍(lán)勝于藍(lán)。
第三個問題：有哪一種鋰電材料/電芯生產(chǎn)設(shè)備是我們發(fā)明或者首創(chuàng)的呢？幾乎所有的鋰電生產(chǎn)設(shè)備，都是日本人首先發(fā)明或者開創(chuàng)的。近兩年，韓國也開始鋰電生產(chǎn)設(shè)備上有所創(chuàng)新。國產(chǎn)的設(shè)備基本上都是山寨日韓的，結(jié)果是現(xiàn)在日韓都不愿意將最先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備賣給國內(nèi)電池企業(yè)。
嚴(yán)格就上面這三個方面而言，雖然國內(nèi)企業(yè)整天都在高喊“技術(shù)創(chuàng)新”，但是除了ATL/CATL等極個別企業(yè)外，中國鋰電界在過去的二十年里根本就沒有從事過真正意義上的科技創(chuàng)新。很多讀者會跟筆者抬杠，我國鋰電產(chǎn)業(yè)在過去近二十年取得了很大的進(jìn)步，許多技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)空白，這么能說我們從來就沒有科技創(chuàng)新呢？這就涉及到對“科技創(chuàng)新”的定義問題了，讀者朋友如果有興趣可以去閱讀知識產(chǎn)權(quán)法。
其實(shí)，“填補(bǔ)國內(nèi)空白”的潛臺詞就是，這項(xiàng)技術(shù)在國外已經(jīng)有了，我們現(xiàn)在可以把它山寨出來了。隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中國鋰電產(chǎn)業(yè)必然走向世界參與國際競爭，如果在知識產(chǎn)權(quán)和技術(shù)創(chuàng)新方面不能夠理順的話，前方的道路必然將是艱難坎坷的。在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，如果我們對科技創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)的理解還停留在自家的一畝三分地，那無疑是井底之蛙。
當(dāng)然了，很多讀者同樣會說，在過去數(shù)年里我國鋰電界在科研論文和專利申請兩方面都取得了令全世界矚目的成績，怎么能夠說我國鋰電界在過去的二十年里就沒有從事過真正意義上的科技創(chuàng)新呢？不錯，科學(xué)論文和技術(shù)專利申請經(jīng)常被用做衡量一個國家科技創(chuàng)新能力和水平的重要指標(biāo)。但是這兩項(xiàng)指標(biāo)一旦被冠以“中國特色”，那么問題往往就不那么單純了。
單純就科研論文而言，我國在鋰電方面的SCI論文數(shù)量在2012年就超過美國稱為全球第一了。據(jù)不完全統(tǒng)計，2016年SCI所收錄的與鋰電或者電池相關(guān)的英文科技論文，有接近40%是由華人科學(xué)家發(fā)表的(根據(jù)第一作者或者通訊作者統(tǒng)計)，華人科學(xué)家已經(jīng)成為全球鋰電研究領(lǐng)域最大的群體，相信經(jīng)常參加國際鋰電學(xué)術(shù)會議的同仁都能明顯感受到。
但是，仔細(xì)分析華人過去數(shù)十年在鋰電或者電池領(lǐng)域所發(fā)表的SCI論文就會發(fā)現(xiàn)，絕大部分論文都是關(guān)于“納米鋰電(包括石墨烯)”、磷酸鐵鋰這幾個“熱門”領(lǐng)域，這也就是圈內(nèi)通常所說的SCI論文“灌水”，而甚少涉及鋰電領(lǐng)域關(guān)鍵性或者深層次問題。
國際鋰電泰斗美國J.B.Goofenough、加拿大J.R.Dahn和法國M.Armand教授也多次在國際會議上對于諸如此類的學(xué)術(shù)不正之風(fēng)進(jìn)行過猛烈地抨擊。當(dāng)然這一切都跟當(dāng)前國內(nèi)大學(xué)和科研院所的業(yè)績考核體制密切相關(guān)，相關(guān)的問題不在筆者討論范疇。
而事實(shí)上，除了發(fā)表了數(shù)量巨大的SCI論文，國內(nèi)學(xué)者在鋰電基礎(chǔ)材料領(lǐng)域幾乎沒有發(fā)表具有廣泛影響或者實(shí)質(zhì)性意義的原創(chuàng)貢獻(xiàn)。
當(dāng)然有讀者會說，中國鋰電相關(guān)專利近幾年呈爆發(fā)性增長，我國目前在鋰電或者新型化學(xué)電源方面的新增專利申請數(shù)量專利已經(jīng)世界第一，當(dāng)?shù)肋@還不能說明中國產(chǎn)業(yè)界在鋰電領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新能力嗎？
筆者在這里要強(qiáng)調(diào)的是，這些專利申請絕大多數(shù)是與工藝相關(guān)的國內(nèi)專利，同時申請國際專利(US、WO、EP、JP等)所占比例不到1%，而獲得國際專利授權(quán)的比例更是微乎其微。有相當(dāng)研發(fā)資歷的鋰電同仁都知道，工藝專利其實(shí)并不具備多少含金量。并且，一項(xiàng)真正具有含金量的專利技術(shù)一般會同時申請國內(nèi)和國際專利，從而能夠在廣泛范圍內(nèi)保護(hù)自己的專有技術(shù)，這也是IP領(lǐng)域的國際慣例。
衡量一項(xiàng)專利的含金量通常有三個基于市場的判斷標(biāo)準(zhǔn)，第一，該專利是否在保護(hù)期有效阻止競爭對手做同樣的產(chǎn)品，從而使創(chuàng)新者獲得壟斷利益。第二，如果有人試圖侵權(quán)，該專利是否能作為創(chuàng)新者起訴侵權(quán)者的有力武器。第三，創(chuàng)新者從該專利可以獲得的專利許可費(fèi)是多少。如果我們按照這三個標(biāo)準(zhǔn)來來分析眾多國內(nèi)鋰電專利的含金量，得到的無疑將是另外一個答案。
單純從數(shù)量而言，近幾年國內(nèi)在鋰電方面不管是研究論文還是專利申請都是成績喜人，早已超越美國成為世界第一。筆者無意否定我國在鋰電研究和產(chǎn)業(yè)化方面取得的巨大進(jìn)步，但是我們務(wù)必要要清醒地認(rèn)識到國內(nèi)非市場性因素和政府激勵政策才是背后的主要原因。
筆者堅持認(rèn)為，基于當(dāng)前鋰電全球基本格局，我國鋰電產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的核心主體只能是有一定實(shí)力的鋰電企業(yè)，高校研究所當(dāng)好參謀，政府做好后勤，國營企業(yè)做些公益類事業(yè)，如此而已。
?2.4中國鋰電產(chǎn)業(yè)的“科技創(chuàng)新”悖論
我國鋰電產(chǎn)業(yè)界在過去近二十年里并沒有進(jìn)行什么嚴(yán)格意義上的科技創(chuàng)新，但是筆者這里要說的是，中國鋰電界在過去很長的階段實(shí)際上并沒有必要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。讀者朋友們可能會說，你這話不是前后矛盾嗎？其實(shí)這并不矛盾。
任何產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新或者技術(shù)進(jìn)步總遵循這樣一種模式，即首先消耗大量資金、人力和物力進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新，然后利用創(chuàng)新成果所生產(chǎn)出的產(chǎn)品來獲取比成本更多的利潤。之后，產(chǎn)生的利潤一部分又投入到下一輪研發(fā)中創(chuàng)新中，如此往復(fù)循環(huán)。日本鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，就是很典型的以科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步獲取高額利潤，從而帶動鋰電產(chǎn)業(yè)整體提升。中國和韓國的鋰電產(chǎn)業(yè)都是在上世紀(jì)末差不多是在同一時期開始發(fā)展的，開始的時候都是跟在日本屁股后面當(dāng)小學(xué)生。
那么問題是中國要趕超鋰電老大日本，需要在技術(shù)創(chuàng)新上超越對手嗎？這個問題的有趣之處在于，答案是否定的。甚至說，中國一點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新沒有都可以，只要保證日本或者歐美公司創(chuàng)新出的技術(shù)或者產(chǎn)品收不回創(chuàng)新的成本就足夠了。這樣，他們就失去了繼續(xù)創(chuàng)新下去的動力了，技術(shù)創(chuàng)新速度和步伐越來越慢，最后被我們趕上。請注意，筆者這里說的是趕上而不是超越他們。
那么，用什么辦法能夠讓日本這樣的鋰電技術(shù)老大收不回高昂的研發(fā)成本呢？答案其實(shí)非常簡單，就是山寨+低水平重復(fù)建設(shè)。筆者這里舉個幾乎所有中國鋰電人都經(jīng)歷過的例子，那就是磷酸鐵鋰(LFP)材料和LFP動力電池。
從2005年開始，在科技部和工信部的主導(dǎo)下，中國鋰電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重心放在LFP和LFP動力電池上面，LFP材料和LFP動力電池在中國大地開始火熱起來。到2012年高峰時期國內(nèi)大大小小上百家材料廠在生產(chǎn)LFP材料，近三百家電池廠在生產(chǎn)LFP動力電池。這些材料廠無一例外的都是山寨美國A123,Valance和加拿大Phostech的生產(chǎn)技術(shù)，電池廠則是通過解剖A123的電池逆向研究來獲取其電池生產(chǎn)技術(shù)，當(dāng)然高薪直接從這三家企業(yè)挖人也是必不可少的。
那么山寨+低水平重復(fù)建設(shè)的后果是什么呢？如果說2012年年底A123的破產(chǎn)跟我國LFP的發(fā)展模式關(guān)系還沒有直接性的關(guān)聯(lián)的話(A123破產(chǎn)根本原因在于一方面是A123搞動力電池太過超前，美國的純電動汽車到現(xiàn)在也沒完全發(fā)展起來。另一方面則是LFP動力電池技術(shù)路線根本就不適合純電動汽車)，那么Valance半死不活的現(xiàn)狀(中國兩個子公司倒閉)和Phostech的悲慘命運(yùn)(過去數(shù)十年里數(shù)次瀕臨破產(chǎn)邊緣并三度易主)，都是中國LFP發(fā)展模式的最直接受害者！
附帶的還有臺灣那幾家LFP企業(yè)也都是在茍延殘喘而已，手頭上有LFP項(xiàng)目爛掉的國際跨國公司還可以舉出很多(比如NTT、BASF、DOW、Dupont等)。
可以這么說，中國鋰電的山寨+低水平重復(fù)建設(shè)發(fā)展模式，基本上摧毀了整個國際LFP產(chǎn)業(yè)鏈。9萬元一噸的LFP質(zhì)量還不錯，如此低的成本哪個歐美公司能夠承擔(dān)？這些跨國公司向LiFePO4+CLicensingAG高價購買的專利授權(quán)還能收回成本嗎？
當(dāng)然有看官會說，這個例子比較特殊。那么現(xiàn)在國內(nèi)在高電壓鈷酸鋰和高端三元材料方面山寨比利時Umicore的策略，是不是有異曲同工之處？其實(shí)，類似的例子不僅在鋰電電極材料方面，在電芯生產(chǎn)和設(shè)備領(lǐng)域更是隨處可見舉不勝舉，過去數(shù)十年里被中韓干跨的歐美日本鋰電相關(guān)企業(yè)還有很多，筆者不在贅述。其實(shí)，山寨+低水平重復(fù)建設(shè)的發(fā)展模式并非鋰電產(chǎn)業(yè)特有，在我國其它制造業(yè)領(lǐng)域其實(shí)是非常普遍的現(xiàn)象，因?yàn)樯秸?低水平重復(fù)建設(shè)實(shí)際上是技術(shù)擴(kuò)散的一種表達(dá)方式而已。
中國鋰電發(fā)展層次低技術(shù)力量薄弱，但是可以利用后發(fā)優(yōu)勢，數(shù)百家鋰電企業(yè)在后面追趕，倒逼幾家日韓大廠不得不壓縮利潤空間。中國鋰電企業(yè)的平均利潤率一向很低，這一方面蠶食了日韓鋰電企業(yè)的市場，另一方面同時也進(jìn)一步壓縮了日韓企業(yè)的利潤空間。
而中國企業(yè)低水平重復(fù)建設(shè)的成本，比對方技術(shù)創(chuàng)新的巨額資金投入則要低得多。諸位看官，你們覺得日本鋰電產(chǎn)業(yè)在過去數(shù)十年里的情形是不是這樣的？市場份額是不是越來越小，日子是不是越來越難過了？這都是拜中韓兩國所賜，只不過現(xiàn)在已經(jīng)該輪到韓國鋰電界難受了。
這條路其實(shí)是很邪惡的，因?yàn)檫@并不是加強(qiáng)我們自己的創(chuàng)新來趕超日韓，而實(shí)質(zhì)上是迫使對方在技術(shù)創(chuàng)新上不能回收成本而放緩甚至放棄研發(fā)。雖然到最后中國企業(yè)也很難在技術(shù)上超越對手，不過基本上并駕齊驅(qū)還是可以做到的。到那個時候，中國鋰電行業(yè)的整體水平就提升上來了。
所以，筆者說的是中國鋰電產(chǎn)業(yè)可以在技術(shù)上趕上日韓，但筆者沒有說超越日韓。事實(shí)上，中國鋰電產(chǎn)業(yè)近幾年快速發(fā)展，基本上就是建立在“山寨”基礎(chǔ)之上(技術(shù)擴(kuò)散)，跟自主研發(fā)和企業(yè)自身技術(shù)創(chuàng)新幾乎沒有半毛錢關(guān)系(ATL/CATL等個別企業(yè)除外)。
“山寨”的意義，就是充分消化吸收日韓的先進(jìn)技術(shù)，將之適用于中國的國情和市場。筆者這里要強(qiáng)調(diào)的是，山寨只是學(xué)習(xí)，創(chuàng)新才是超越。現(xiàn)實(shí)的體制和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)決定當(dāng)下中國本身并沒有大規(guī)模技術(shù)創(chuàng)新能力，而山寨只能追趕而不可能超越，中國鋰電界現(xiàn)階段的整體技術(shù)水平并沒達(dá)到可以創(chuàng)新的層次。
