锂电池全球争霸赛

寇佳丽 李雪娇

春节将至。这本来会是与家人团聚的开心节日，却令张宇生出一些颇为复杂的情绪，倒不是他担心无法应对家人的“七嘴八舌”“亲切慰问”，而是回家的路途实在曲折漫长。

2019年，张宇终于拿到了北京的新能源汽车牌照。于是，2020年春节，张宇就开着一辆纯电动汽车回了太原老家。没成想，一次回家成了现实版的“人在囧途”。

出发前张宇还在微信群里跟电动汽车车友们请教长途经验，问题发出去后，最先收到的回复却是“心好累，老是充电，心里不踏实”“我也想出远门，但电动汽车还是算了吧”。好不容易，张宇查好资料，确认好高速沿线可以充电的服务区，备好水和食物，做好比预定7个小时延长的准备，接下来的事情还是让他一言难尽——這趟回家之旅竟然走了16个小时！

“一路上总是要充电，而寻找合适且可以正常使用的充电桩简直难上加难。”张宇对《经济》杂志、经济网记者无奈地表示，不要说500公里的距离，即便是北京近郊，电动汽车也未必能说走就走。“古北水镇我想去很久了，可是仪表盘上的里程数告诉我‘清醒点。”

中国成全球最大锂电池生产国

张宇的境况，是很多新能源汽车车友都会遇到的问题，它与锂电池的构造和特性息息相关。

2020 年 11 月，我国新能源汽车产销分别完成19.8万辆和20万辆，同比分别增长 75.1% 和 104.9%。当月，从新能源汽车的不同车型来看，纯电动汽车销量占比83.5%，插电式混合动力汽车销量占比16.5%，燃料电池汽车销量占比仅为0.15%。其中，前两种车型都需要使用锂电池。

“我们知道，一般来说，电池=正极+负极+电解液。锂电池的最明显特征是，它的正极材料是含有锂的金属盐，负极往往是石墨。不过最近，特斯拉生产了一款新的锂电池，其负极使用了硅，因此锂电池的负极材料也可以是硅。” 接受《经济》杂志、经济网记者采访时，中国电子信息产业发展研究院科技与标准研究所科技政策研究室副主任张原如此解释。

整体上，锂电池可以分为三类：给消费电子产品比如智能手机、平板电脑等使用的锂电池;储能用的，比如光伏电站使用的锂电池;电动汽车使用的锂离子电池（可充电，区别于一次性锂电池;本文中，锂离子电池特指电动汽车使用的锂电池）。

锂电池的理论创新和基础技术突破，大多来自美国、法国和加拿大等国家的高校和科研机构，但最终的产业化却落地于远隔万里的东亚。1991年，日本索尼将全球第一只商业化锂离子电池推向市场，如今，锂电池的产业发展之路已经走过了近30年。

新能源汽车的产业发展离不开锂电池，反之亦然。

作为我国国家战略性新兴产业，新能源汽车享受了中央和地方政府的各种扶持培育政策。我国新能源汽车关键技术显著进步，产品性能明显提升，年销量从2009年的不到500辆增长到2019年的120.6万辆。得益于新能源汽车产业的蓬勃发展，我国锂离子电池行业也呈现出快速发展趋势。

“中国已经超过了传统锂电池产业强国——日本和韩国，成为全球最大锂电池生产国。近两年，欧洲成为新能源汽车的主要市场，而中国出口到欧洲的锂离子电池的规模一直在增长。2019年，我国锂离子电池对欧洲出口金额达到了33亿美元，同比增长高达64.2%。而我们知道，2019年的欧洲还没有出现新能源汽车销量的爆发式增长。”提到中国锂离子电池产业的成长与规模，张原这样说。

电动汽车使用的锂离子电池还有细分种类。发展至今，在国产新能源汽车领域，主要存在两种锂电池：磷酸铁锂电池和三元锂电池。磷酸铁锂电池具备成本优势，因为它除了需要锂元素还需要铁元素、磷元素，后两者属于常规性化学元素，成本相对较低;三元锂电池中，典型的有镍钴锰酸锂电池和镍钴铝酸锂电池，其需要的金属元素相对来说较稀少，上游产业易受外界因素影响。

锂电池正在更广阔的应用层面落地

中钢集团南京新材料研究院有限公司副院长骆艳华在接受《经济》杂志、经济网记者采访时表示，得益于成本不断降低和技术突破，锂电池正在更广阔的应用层面落地。例如在5G基站备用电源、3G/4G通信基站的升级、分时电价“削峰填谷”等储能领域，锂电池竞争力极大;锂电池在储能领域虽处于起步阶段，但已逐渐受到各国重视，发展潜力巨大，将会迅速成为拉动锂电池消费的另一增长点。

“国内动力电池行业发展进入到高质量、低成本时代，锂离子动力电池产业协同创新进步显著，技术水平不断提升，市场整体竞争力逐渐增强。”骆艳华表示，在国家宏观政策的引导下，锂电池产业将继续朝着“龙头企业扩张加速、小厂商淘汰出清”的产业结构深度调整格局发展。

锂电池产业前景广阔，但发展路途曲折。受多重不利因素叠加影响，2019年我国新能源汽车销量同比下降4.0%。在新冠肺炎疫情的冲击下，2020年一季度，新能源汽车销量同比下降56.4%。为对冲疫情影响、促进汽车市场消费、提高综合竞争力、推动产业高质量发展，2020年4月，财政部、工信部、科技部、发改委联合发布了《关于调整完善新能源汽车补贴政策的通知》（财建〔2020〕86号），将原定2020年年底到期的补贴政策延长到2022年年底，平缓补贴退坡力度和节奏。

“2020年中国新能源汽车的发展面临着不小挑战，但我并不赞同新能源汽车或者锂电池市场进入寒冬的说法。”武汉理工大学汽车工程学院教授、湖北省电动汽车专业委员会秘书长邓亚东对《经济》杂志、经济网记者表示，近年来，新能源汽车补贴政策坚持“扶优扶强”的政策导向，补贴政策为我国新能源汽车技术和产品进步创造了一个快速增长的环境。

“不过，补贴政策也会带来拔苗助长的市场风险。应该说，我国新能源汽车品质良莠不齐，很多上下游企业缺乏市场竞争力，补贴滑坡，市场出现波动很正常，而锂电池技术深度发展会加大电池企业之间的差距，两极分化严重，或将加速行业洗牌，进一步提升市场集中度。”邓亚东这样说。

得益于庞大的内需体量及掌控全球80%的电池金属精炼产能、70%以上的电芯产能和60%的关键原材料产能，经过10年的发展，锂电池行业已经成为中国具有全球竞争力的产业之一。不过，未来，该产业不仅需要面对内部市场的补贴退坡、产能过剩和市场竞争加剧等多重压力，还要面对来自海外的竞争与挑战。

中国锂电池产业的三大优势

2020年11月24日，欧盟委员会副主席马罗斯·塞夫科维奇表示，到2025年欧盟可以在不依赖进口动力电池的情况下，为快速增长的电动汽车业务生产足够的汽车电池。

马罗斯·塞夫科维奇说：“我相信，到2025年欧盟将能够生产足够的电池来满足欧洲汽车工业的需求，甚至由此建立我们的电池出口能力。目前，中国占据了全球约80%的锂离子电池生产份额，但欧洲的产能将快速扩张。”

接受《经济》杂志、经济网记者采访时，中国现代国际关系研究院欧洲研究所助理研究员董一凡指出：“欧洲不仅有发展锂离子电池产业的决心，也有这种现实需求。”

从绿色节能的角度看，2019年4月，欧盟发布《2019/631文件》，规定2025 年、2030年新登记乘用车的二氧化碳排放在2021年（95g/km）的基础上分别减少15%、37.5%，即分别降低为80.75g/km、59.375g/km。据此，欧盟允许的2021年的标准为95g/km，即欧盟范围内全部新销售的汽车每公里二氧化碳排放不能超过95g，等于说新汽车行驶100公里的油耗不能超过3.24L。对传统汽车和制造商而言，这无异于巨大挑战，而生产电动汽车会是很不错的选择。

从产业发展的角度看，欧洲汽车工业协会的数据显示，2020年11月份，欧洲电动汽车销量再创新高。当月，德国、法国、英国、挪威、葡萄牙、瑞典、意大利、西班牙8国新能源汽车注册量合计13.4万辆，环比增长13%。

电动汽车的核心技术集中在“三电系统”，即电机、电控（电子控制系统）和电池。要减排，要发展电动汽车产业，欧洲就不得不重视锂离子电池。

“不管是欧盟层面还是其成员国层面，都很重视锂离子电池产业。大家都分别推出了一些规划，比如欧洲两个汽车生产大国——德国和法国，已经牵头成立了锂离子电池产业联盟。可以看出，欧洲的这种‘重视已经提到了日程上。在欧洲，一些国家将锂离子电池产业作为汽车工业转型和交通现代化的抓手，有的国家甚至将发展锂离子电池产业纳入其在高新技术领域占据一席之地的计划的一部分。”董一凡这样告诉记者。

如何面对挑战？汽车行业分析师张翔告诉《经济》杂志、经济网记者，目前看，全球锂离子电池产业主要分布在中国、日本和韩国，欧洲的相关产业起步晚且当前的企业数量并不多。

他说：“锂离子电池的技术路线其实已经明朗了。从外形看，中国多生产方形电池，走三元锂电池或磷酸铁锂电池路线。要保持竞争优势，中国企业就应该更专注电池的能量密度问题和安全性，进一步降低成本。值得注意的是，欧洲一些车企在关注、投资固态电池（电解液是固态的）。与液态电池比较，固态电池能量密度更高，安全性也更高。在该领域，欧洲有些企业走在了前面，这是他们的一个优势。”

“欧盟委员会一位副主席曾直言，我们要生产最好的新能源电池和新能源汽车，我们的电池不能依赖亚洲，不能让亚洲主导这个产业。新冠肺炎疫情以来，欧洲确实更加讲究产业链的独立性和自主性，不过，这并不排除中欧之间的合作机遇。中国的锂电池行业已经发展得比较成熟，欧洲也想要发展，那我们的企业可以过去开展合作。在欧盟对外来投资逐渐收紧的背景下，我们仍然能看到，宁德时代在德國的工厂已经成为中欧在该领域合作的标志性项目。”董一凡这样说。

2018年7月份，宁德时代宣布投资2.4亿欧元，在德国图林根州设立电池生产基地，项目分两期建设，计划于2021年投产。因受新冠肺炎疫情影响，前述工厂建设的工作进度或会有所调整。宁德时代项目最终落地欧洲本土，不仅在一定程度上降低了欧洲对进口锂离子电池的依赖，也契合了欧洲提出的产业自主、汽车工业转型升级政策。

骆艳华则告诉记者：“宁德时代用了不到10年的时间跻身全球动力锂电池前三，拥有了与松下、LG、三星SDI等角逐的实力。未来10年，欧洲和美国会试图打造各自的锂电池行业先锋，对在两地新增电池产能的亚洲锂电池大厂发起挑战。欧洲本地化产能布局正在加速，受此带动，供应链其他环节也将逐渐向欧洲转移。面对这样的大环境，中国企业毫无疑问地需要从环境、成本控制、清洁生产、技术以及积极的宏观政策等方面可持续性地进军锂电池行业价值链高附加值环节，利用挑战和机会并存的契机，合理控制海外建厂的布局速度。”

与此同时，中国锂电池企业也拥有自身发展值得信任的优势。我们的优势基本上可以总结为以下三方面。

我们的企业发展锂电池行业，有来自国家的、非常明显的支持与重视。很长时间以来，中国都将锂电池产业列为发展重点。中国加大对电动汽车发展的推动后，中央和地方均有专项支持政策落地。

中国拥有大市场的优势在锂电池需求端持续发挥了积极效应。从消费应用场景看，中国锂电池产量的40%左右流向电子产品端，45%左右流向电动汽车，其余的流向储能产业。这三大块，每一块的需求都很旺盛，增长也较快速。

工信部一直在做一件事，即组建制造业创新中心，旨在解决行业内关键且普遍的技术性难题。而工信部成立的第一个国家级制造业创新中心就是“国家动力电池创新中心”，帮助企业做了不少事情。

“这三点是我国的明显优势。此外，中国锂电池产业体系基本健全，从上游配套材料到中游的电池制造再到下游的产品应用，每个环节我们都有做得比较好的企业。”张原这样说。

突破能量密度和安全性两难困境

当我们抛开一切外部因素，单纯回归技术的时候，也会发现，锂离子电池产业还要面对源自本身的难题。

消息显示，2020年8月23日，在海南省海口市，一辆正在行驶中的广汽新能源Aion S底盘处发出异响，随后仪表盘显示车辆故障，车辆开始冒烟，当即发生了自燃。火势发展迅速，消防部门赶来后用泡沫灭火器才成功把车辆的大火扑灭，但整车已严重烧毁，只剩下一个车壳。

安全性一直是各方尤其是电动汽车消费者重点关注的问题。近些年，不少榜上有名的车企均有新能源汽车自燃事件发生，比如特斯拉、比亚迪。

“有些电动汽车自燃事件与锂离子电池的能量密度相关。锂电池能量密度的单位是wh/kg，而传统锂电池的能量密度的上限理论值大概有200wh/kg。目前，不少款式的锂离子电池其实已经很接近这个理论上限值了。问题在于，就算是200wh/kg，也无法满足电动汽车对能量的需求。从续航里程角度说，当然是锂电池的能量密度越高越好，但是，能量密度越高，锂电池的安全性越容易受影响。”张原如此解释。

如果说，锂离子电池的能量密度、安全性无法满足电动汽车产业发展的未来需求，那么接下来，将会有包含新技术的电池成为资本、社会和消费者眼中的更佳选择。这是值得我们思考的问题。