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。
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。”
普天海油相關(guān)負責(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)動機拿掉，然后把電機、電池裝進來。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。”
運營模式：標(biāo)準(zhǔn)欠缺難推廣
在電動汽車的運營模式中，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、插充為輔的運營模式。
“理想的運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，新電池裝進去，整個過程也就一兩分鐘。”他認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”。盡管認為換電池模式是電動汽車運營模式的終極目標(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。汽車廠商在運營模式上可能另有一把算盤：希望消費者買我的車，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，很難進入換電池模式的環(huán)節(jié)。
建立何種運營模式，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)運作模式，成立多個專門的電動汽車運營公司。國家的補助應(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，而維護基礎(chǔ)設(shè)施、管理換電充電等服務(wù)則由運營公司來進行。
“建立理想的運營模式，就得有大公司挑頭，對電池標(biāo)準(zhǔn)化進行引導(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)的電池性能對運營模式有重要影響。”邱新平說，市場期待電池擁有更長的巡航距離、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是延長壽命。我們差得還太遠。”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)濟信息促進委員會透露，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，不能真正進入市場批量化生產(chǎn)。真正能夠進入市場的，是最少有十年壽命的第二代鋰電池。
邱新平認為，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、技術(shù)設(shè)計和試驗驗證是關(guān)鍵點之一，否則動力電池很難以產(chǎn)業(yè)面貌進入新能源汽車市場。”
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到很好的穩(wěn)定性，而進口磷酸鐵鋰穩(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)在還沒有達到規(guī)模化生產(chǎn)，沒有盈利。”
“如果電池的成品不能滿足嚴格的要求，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、電池廠商以及運營商都在期待破解電池困局，以取得長遠發(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。
