如果不是2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了來(lái)自美國(guó),英國(guó),日本的三位在鋰電池研究領(lǐng)域耕耘了一輩子的科學(xué)家,有關(guān)電池的故事,還只能停留在這個(gè)有些枯燥無(wú)味卻總有奇跡的行業(yè)里,如果不是諾貝爾獎(jiǎng)的影響力,我們這群受益者,永遠(yuǎn)只會(huì)停留在事物最淺顯的一面。
關(guān)于鋰電池,就像是悠悠長(zhǎng)河里的一粒粟,它隨波逐流,卻總在對(duì)的時(shí)機(jī)被逐流上岸。
遇見(jiàn)鋰電池
1976年,英國(guó)的M. Stanley Whittingham(斯坦利)率先提出了有關(guān)鋰電池概念,并造出可以充放電的鋰電池,雖然那時(shí)的電壓只有2V,但無(wú)疑,他成為了鋰電池行業(yè)的開(kāi)創(chuàng)者。35歲的他,或許想不到在幾十年后的今天,斯坦利這三個(gè)字會(huì)成為鋰電池領(lǐng)域的先驅(qū),并被永遠(yuǎn)銘刻。
近乎同一時(shí)期,大洋彼岸的美國(guó)John B. Goodenough(約翰)在1980年研究出了鈷酸鋰電池。這個(gè)電池的電壓比斯坦利研究的鋰電池高了一倍(4V);不僅如此,具有商業(yè)頭腦的約翰在1983年率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在索尼公司立項(xiàng),1991年最終開(kāi)發(fā)出成熟的鋰離子電池,并逐步用于商用,如今,普通消費(fèi)者用在手機(jī)和筆記本電腦上的電池,就是約翰團(tuán)隊(duì)改良升級(jí)后的產(chǎn)品。
約翰讓鋰電池走出實(shí)驗(yàn)室,關(guān)聯(lián)我們的生活,也讓鋰電池的運(yùn)用變得更加鮮活。
1985年來(lái)自日本的吉野彰在約翰的成就上,進(jìn)一步深化找到了更安全的鋰離子替代了純鋰,并發(fā)明了采用碳材料做負(fù)極的鋰離子電池,從此鋰電池被賦予了更加穩(wěn)定的屬性。
對(duì)于科學(xué)而言,成功的例子總是有著驚人的相似度,一旦開(kāi)始,總會(huì)產(chǎn)生一系列的成果。
1997年約翰在發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰電池的基礎(chǔ)上,開(kāi)始研究可運(yùn)用在電動(dòng)汽車(chē)上普遍使用的磷酸鐵鋰電池雛形,在美國(guó)政府的引導(dǎo)和推廣之下,鋰電池開(kāi)始成為了新的汽車(chē)能源。
正如諾貝爾委員會(huì)所言,鋰電池自1991年首次進(jìn)入市場(chǎng)以來(lái),已經(jīng)徹底改變了人類(lèi)的生活,被廣泛運(yùn)用于手機(jī)、筆記本電腦、電動(dòng)汽車(chē)的各類(lèi)產(chǎn)品,并可以?xún)?chǔ)存來(lái)自太陽(yáng)能和風(fēng)能的大量能量,從而使無(wú)化石燃料社會(huì)成為可能。
中國(guó)鋰電池
鋰電池行業(yè)絕不是一個(gè)前人栽樹(shù)后人乘涼的領(lǐng)域,在這片宏海里面,廝殺,角逐,是普遍的存在,只為了占據(jù)有利位置,成為新能源車(chē)企們絕佳的電池供應(yīng)商。
在當(dāng)下的鋰電池行業(yè)中,已形成了中國(guó)、日本、韓國(guó)三國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的局面。
日本的松下,韓國(guó)的三星、SK、LG以及中國(guó)的寧德時(shí)代、比亞迪,被行業(yè)看作為目前全球電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的翹楚,占據(jù)著當(dāng)下電池市場(chǎng)的主體份額。
從鋰離子電池出貨量看,2018年我國(guó)鋰離子電池總出貨量達(dá)到了102GWh,同比增長(zhǎng)27%。
中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布的《鋰離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)(2019年)》顯示,全球鋰離子電池產(chǎn)業(yè)主要集中在中、日、韓三國(guó)。從2015年開(kāi)始,中國(guó)鋰離子電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模開(kāi)始迅猛增長(zhǎng),2015年已經(jīng)超過(guò)韓國(guó)、日本躍居至全球首位,并逐步拉大差距。
據(jù)國(guó)際市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Adroit Market Research報(bào)告,預(yù)計(jì)全球鋰離子電池市場(chǎng)將在2018 -2025年的預(yù)測(cè)期內(nèi)以14.3%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng),到2025年全球鋰電池市場(chǎng)規(guī)模將超1000億美元。
在我國(guó),光是A股鋰電池板塊上市的公司就有120家,總市值已達(dá)1.41萬(wàn)億,分布于23個(gè)省級(jí)行政區(qū),其中廣東36家、江蘇15家、北京14家、浙江10家。
在全球十大鋰電池公司中分別排名第二、第三的寧德時(shí)代和比亞迪,永遠(yuǎn)自帶話(huà)題。
成立于福建寧德的寧德時(shí)代用地域作名,看似簡(jiǎn)單的取名卻將福建商人“重情故土”“愛(ài)拼才會(huì)贏(yíng)”的精神發(fā)揮至極。
僅僅成立8年的寧德時(shí)代,目前最高估值超2000億,2018年年度實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入296.11億元,同比增長(zhǎng)48.08%,凈利潤(rùn)33.87億元,日漸龐大的新能源汽車(chē)行業(yè),讓寧德時(shí)代的訂單需求爆增,用“訂單接到手軟”來(lái)形容現(xiàn)在的寧德時(shí)代,一點(diǎn)不為過(guò)。
9月27日,寧德時(shí)代又公告,為進(jìn)一步推進(jìn)公司產(chǎn)能布局,擬在四川省宜賓市投資建設(shè)動(dòng)力電池制造基地,項(xiàng)目總投資不超過(guò)100億元,資金來(lái)源為企業(yè)自籌。
公司表示,四川是西部汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的重要基地,本次投資事項(xiàng)符合公司戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,將進(jìn)一步完善公司產(chǎn)能布局,滿(mǎn)足未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展和市場(chǎng)拓展的需要。
其實(shí)早在6月,寧德時(shí)代發(fā)布公告,擬擴(kuò)大對(duì)歐洲生產(chǎn)研發(fā)基地項(xiàng)目的投資規(guī)模,增加后項(xiàng)目投資總額將不超過(guò)18億歐元。
計(jì)劃于2021年投產(chǎn),預(yù)計(jì)在2020年達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能14Gwh。生產(chǎn)基地的動(dòng)力電池,將配套給寶馬、大眾、戴姆勒、捷豹路虎、PSA等車(chē)企。
而另外一家靠電池起家的比亞迪,又豈能遜色呢?
數(shù)據(jù)顯示,比亞迪9月新能源汽車(chē)動(dòng)力電池及儲(chǔ)能電池裝機(jī)總量約為0.797GWh,和寧德時(shí)代有所不同的是,比亞迪認(rèn)為,未來(lái)保持領(lǐng)先市占率的法寶是通過(guò)電池的不斷迭代和進(jìn)步,相較于三元,磷酸鐵鋰安全性更好,比亞迪將致力于解決鐵鋰電池體積和能量密度的問(wèn)題。
早前比亞迪對(duì)外宣布計(jì)劃于明年5-6月推出全新一代磷酸鐵鋰電池,體積比能量增加50%,壽命長(zhǎng)達(dá)8年120萬(wàn)公里,成本下降30%。
由于比亞迪的特殊性,擴(kuò)建電池產(chǎn)能需求成為了新能源車(chē)型外重要的項(xiàng)目。和寧德時(shí)代有異曲同工之妙,比亞迪也選擇了找尋合作伙伴進(jìn)行產(chǎn)能需求投資。
2018年6月,比亞迪總投資超過(guò)250億元的青海西寧南川電池工廠(chǎng)一期工程投產(chǎn);8月,比亞迪與重慶璧山區(qū)政府就動(dòng)力電池年產(chǎn)20GWh產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目簽訂投資合作協(xié)議,該項(xiàng)目總投資人民幣100億元;9月,比亞迪又與西安高新區(qū)簽約30GWh動(dòng)力電池項(xiàng)目,總投資120億。
今年5月,比亞迪湖南寧鄉(xiāng)動(dòng)力電池生產(chǎn)基地項(xiàng)目啟動(dòng)建設(shè),不僅如此,比亞迪還宣布將發(fā)行總額為10億元的綠色債券,主要擬投往比亞迪新建的若干新能源汽車(chē)及零部件、電池及電池材料、城市云軌等綠色產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目建設(shè)。
比起目前同比下滑的新能源車(chē)型市場(chǎng),比亞迪在電池投資上風(fēng)生水起。
電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)
從1881年世界上第一輛電動(dòng)汽車(chē)誕生至今,新能源汽車(chē)已在歷史的洪流中鍛造了一百多年。
中國(guó)推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化已10年有余,從2015年開(kāi)始,國(guó)內(nèi)自主品牌正式發(fā)力,以“彎道超車(chē)”的模式,讓中國(guó)汽車(chē)工業(yè)走上了一條近乎媲美傳統(tǒng)燃油車(chē)的“致富之路”。
據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù),2018年中國(guó)新能源汽車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量分別為127.05萬(wàn)輛和125.62萬(wàn)輛,同比分別增長(zhǎng)60.01%和61.67%。而在2014年時(shí),新能源汽車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量分別僅有78499輛和74763輛。
短短四年時(shí)間里,新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量的年增長(zhǎng)率分別高達(dá)100.58%和102.46%,也讓中國(guó)成為了新能源汽車(chē)全球第一大國(guó),雖然機(jī)遇和危機(jī)是并存的。
新能源汽車(chē)行業(yè),是目前汽車(chē)制造業(yè)中最為“鮮活”的一支隊(duì)伍,從2018年全球新能源汽車(chē)的銷(xiāo)量上看,中國(guó)第一,美國(guó)第二,新能源乘用車(chē)銷(xiāo)售約35.6萬(wàn)輛,;挪威、德國(guó)、韓國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、日本新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量也超過(guò)4千輛。
2019年8月,包括純電動(dòng)車(chē)型和插電式混合動(dòng)力車(chē)型在內(nèi)的全球新能源乘用車(chē)總計(jì)交付15.8萬(wàn)輛。
其中,特斯拉Model 3銷(xiāo)出21336輛,寶駿E系列車(chē)型,憑借8698輛的交付量沖擊亞軍。
目前美國(guó)是僅次于中國(guó)的第二大電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng),不少的美國(guó)城市已經(jīng)把新能源汽車(chē)推廣作為當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量改善的重要推手。
根據(jù)9月數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)市場(chǎng)上共售出約2.7萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車(chē),其中特斯拉2.2萬(wàn)輛,占比在81%左右。
面對(duì)可以適當(dāng)減少空氣污染,噪音污染的電動(dòng)汽車(chē),傳統(tǒng)燃油車(chē)無(wú)疑開(kāi)始進(jìn)入了“倒計(jì)時(shí)”階段,社會(huì)急需要一種清潔能源來(lái)代替燃油車(chē)所產(chǎn)生一系列環(huán)境問(wèn)題,歐洲、中國(guó)等國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)計(jì)劃逐步淘汰汽油柴油汽車(chē),促使以?xún)?nèi)燃機(jī)為主導(dǎo)的全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行一次重大的變革,各國(guó)都給出了禁止燃油車(chē)的大概時(shí)間,2030-2040年,這場(chǎng)“戰(zhàn)役”已經(jīng)打響,不會(huì)停止。
盡管目前鋰電池被貼上了很多標(biāo)簽,續(xù)航虛標(biāo)、電池衰減、電池回收、電池脆弱等,但機(jī)遇和危機(jī)永遠(yuǎn)并存,這才是有趣的地方。要不是1976年斯坦利提出的概念,怎么會(huì)有現(xiàn)在的前進(jìn),即便如今他們滿(mǎn)頭白發(fā),步履艱辛,但卻讓社會(huì)站在巨人的肩膀上前進(jìn)了一大步。