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动力电池市场:繁盛背后暗藏四大隐忧

日期:2022-08-30    来源:中国汽车报  作者:赵玲玲

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2022
08/30
17:43
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关键词: 动力电池市场 动力电池 新能源汽车

无论是缺芯、疫情还是传统汽车销售淡季,都丝毫没有影响新能源汽车蓬勃向上的发展势头。

据中国汽车工业协会统计,今年7月,国内新能源汽车销量同比增长1.2倍,至59.3万辆,继续保持高速增长势头,市场占有率达到24.5%;今年1~7月,国内新能源汽车销量总计319.4万辆,同比增长1.2倍,市场占有率达到22.1%。

随着新能源整车销量不断攀升,动力电池产业也一片欣欣向荣。然而,增收不增利、环保的挑战、产品安全性、商业模式创新等,都是藏在市场繁荣背后不可忽视的隐忧。

01

新能源汽车起火引发安全质疑

中国汽车动力电池产业创新联盟发布的最新数据显示:今年1~7月,我国动力电池累计产量253.7GWh,累计同比增长175.6%。其中,三元锂电池累计产量99.5GWh,占总产量的39.2%,累计同比增长121.9%;磷酸铁锂电池累计产量153.8GWh,占总产量的60.6%,累计同比增长227.1%。

在动力电池供销两旺的同时,新能源汽车起火事件仍然牵动着人们的神经。根据国家应急管理部消防救援局近期发布的数据,2022年一季度,新能源汽车火灾共计640起,同比上升了32%,整体上升幅度较高,而且高于交通工具火灾8.8%的平均增幅。平均到每天的火灾数更是超过7起,这一数据引发了业内外人士的关注。

在2022世界动力电池大会上,中国科学技术大学教授孙金华谈及,2021年全国电动汽车火灾事故约有3000余起,根据近800万辆的新能源汽车保有量计算,起火概率在万分之三左右,略高于传统燃油车。从事故统计结果来看,60%的涉事车辆配装三元锂电池,5%的涉事车辆配装磷酸铁锂电池;35%的涉事车辆是充电状态,40%的涉事车辆是行驶状态,25%的涉事车辆是静止状态。而实际上,车辆在静止状态的时间最长,但发生火灾概率最低;充电时间较短,但发火概率达35%。

可以说,整车起火带来的安全隐忧,一直是悬挂在新能源汽车产业发展头上的“达摩克利斯之剑”。整体来看,整车动力电池系统发生火灾事故的风险原因可以分成两类:一是电池系统本身的问题,电池过充或老化失效等内部原因引发电池热失控,进而发展成为动力电池系统火灾风险;二是由于外部机械碰撞,电池可能形成内部短路、发热甚至起火燃烧的风险。行业需要从多个方面着手,加强动力电池的安全性:一是电池本体的安全性,二是电池使用过程中的安全性,三是做好消防安全。其中,在针对减少碰撞引发的安全风险上,国内外电池厂商通过电池系统安全设计、提升抗击碰撞强度等方式加以保障。

随着新能源汽车的逐步推广,电池安全、火灾防护及处理等相关法规也不断趋严。比如,《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB 38031-2020)提出,电池单体发生热失控后,电池系统要在5分钟内不起火、不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。今年3月,工信部发布《2022年汽车标准化工作要点》,明确要启动电动汽车动力蓄电池安全相关标准修订工作,进一步提升动力蓄电池热失控报警和安全防护水平;加快推进电动汽车远程服务与管理系列标准研究,修订燃料电池电动汽车碰撞后安全要求标准,进一步强化电动汽车安全保障。

孙金华还特别指出,行业要发展集热管理、故障诊断、热失控预警、灭火协同的智能一体化安全技术,形成高效热管理智能精准预测和靶向快速处置,实现高效、清洁灭火。

02

原材料涨价带来盈利难题

从去年开始,动力电池原材料价格上涨,就成为笼罩行业挥之不去的阴影。在某种程度上,原材料涨价也成为动力电池成本居高不下的原因之一,导致了企业增收不增利的普遍现象。

特别是今年一季度,叠加疫情冲击等因素,动力电池行业遭遇了营收增长、利润下滑的挑战。2022年一季度,亿纬锂能营收约67.34亿元,同比增加127.69%;净利润约5.21亿元,同比减少19.43%。同期,宁德时代实现营业收入486.78亿元,同比增长153.97%;实现归母净利润14.93亿元,同比下降23.62%,业绩未达预期。

在今年上半年迎来多轮新能源汽车涨价潮后,动力电池企业的业绩才有所回升。宁德时代在前不久的电话会上表示,今年一季度由于原材料大幅涨价,与客户协商价格调整需要过程,随着价格调整陆续落地及对一季度有一定的价格追溯调整,二季度毛利率有所恢复,上半年综合毛利率为18.7%。

今年以来,动力电池的主要原材料锂、钴、镍都出现大幅涨价。特别是以碳酸锂为主的原材料大幅涨价,拖累了动力电池企业的业绩表现。相关数据显示,电池级碳酸锂报价达到了48万~52万元/吨,而去年初其价格仅为5万元/吨。

宁德时代董事长曾毓群指出,资本市场炒作是锂等原材料价格疯涨的原因之一;实际上,上游资源储备丰富,锂资源并不存在供应问题。

最近一段时间,“整车企业给动力电池供应商打工,动力电池供应商给原材料企业打工”等相关话题一度冲上热搜。广州汽车集团股份有限公司董事长曾庆洪表示,动力电池成本占到汽车总成本的40%~60%,并且比例还在不断增加。在他看来,动力电池市场面临供需平衡挑战,原材料价格飙升,供需紧张已成为常态,整车企业被迫制造电池和布局电池原材料。

动力电池企业对原材料的争夺进入了白热化阶段。今年5月,中创新航与天齐锂业达成战略合作协议、碳酸锂供应框架协议。蜂巢能源、亿纬锂能和上游锂矿企业川能动力在成都签署合作协议,宣布将组建合资公司,共同在德阳-阿坝生态经济产业园投资建设3万吨/年锂盐项目。今年8月,比亚迪牵手江西宜春,拟投资285亿元建设年产30GWh动力电池和年产10万吨电池级碳酸锂及陶瓷土(含锂)矿采选综合开发利用生产基地项目。中信证券的研报指出,新建的南美盐湖提锂项目建设进度依然缓慢,预计今年下半年锂供应紧张局面难以改变,锂价继续上涨的概率较高。值得关注的是,宜春市是我国重要的锂产业基地,在比亚迪之前,宁德时代和国轩高科已在当地布局。

有业内人士指出,保障产业链、供应链的安全稳定,已成为动力电池企业可持续发展的重要基础。为此,应支持企业加快资源开采、提炼等技术攻关,引导合理开发国内资源,推进先进技术研发应用。

03

零碳发展催生转型升级挑战

有专家学者指出,对于第四次工业革命而言,低碳与智能化技术是关键。新能源汽车产业要更快更好的发展,不仅最终的产品,而且生产阶段也要减碳甚至零碳。记者了解到,生产一辆燃油乘用车产生的碳排放是9.2吨二氧化碳当量,而生产一辆配装三元锂电池的电动乘用车碳排放为14.6吨,磷酸铁锂电池乘用车则达14.7吨。由此可见,在“双碳”目标之下,新能源汽车行业面临的转型升级挑战也不容小觑。

据悉,今年2月,《欧盟电池与废电池法规》(以下简称《欧盟新电池法规》)在欧洲议会环境、公共卫生和食品安全委员会以74票赞成、8票反对、5票弃权投票通过;3月,欧盟委员会通过了《欧盟新电池法规》的“总体路径”。接下来,只等欧洲议会投票通过,就意味着此前的《欧盟电池评估指令》将作废,而《欧盟新电池法规》正式实施。根据要求,从2024年7月起,工业及电动汽车动力电池制造商和供应商必须提供碳足迹声明。从2026年1月开始,必须按照碳强度性能类别为产品贴上相应标签,便于消费者了解电池生产过程中的碳排放量、电池容量、使用年限和回收方式、是否含有有害物质和安全风险等信息。

最近几年来,我国动力电池企业“扬帆出海”,欧洲是重要的配套基地。《欧盟新电池法规》即将实施,意味着中国动力电池出口的成本将进一步增加。鉴于时间紧迫,动力电池企业加速实现零碳转型,拿到“绿色通行证”迫在眉睫。

业内人士告诉记者,在技术创新、智能制造、供应能力等方面的较量之外,企业也需将减碳、零碳发展列为参与市场竞争的重要指标。只有这样,中国动力电池供应商才能在全球新能源汽车推广的热潮中继续保持先机,抓住欧洲电动化转型的新机遇。

事实上,中国动力电池行业已在积极采取行动。今年3月,宁德时代全资子公司四川时代获得全球知名认证机构SGS颁发PAS2060碳中和认证证书,宁德时代宜宾工厂成为全球首家电池零碳工厂。今年6月,蜂巢能源与四川达州市签署锂电零碳产业园项目协议,计划总投资170亿元,建设磷酸铁锂和无钴正极材料生产线、磷酸铁锂前驱体和电解液生产线,及电池回收拆解生产线和相关配套设施。

今年,远景动力率先在全球发布首批“零碳电池”,并将在美国肯塔基州和西班牙纳瓦尔莫拉德拉马塔地区分别新建一座动力电池超级工厂,规划产能均为30GWh。国轩高科则计划与大众在欧洲建设零碳工厂,并在内蒙古乌海建设年产40万吨的负极材料零碳基地。

此外,由孚能科技牵头,亿纬锂能、鹏辉能源、中创新航、弗迪电池、捷威动力等数十家电池产业链上下游企业参与制定的《锂离子电池产品碳足迹评价导则》已经公布,旨在指导相关方核算锂离子电池类产品的碳足迹,并对碳足迹的结果进行公正的评价,同时为锂离子电池产品的碳足迹核算技术规范的编制提供必要的参考。

越来越多的动力电池企业正在加入零碳阵营,通过构建电池碳足迹,建立电池全生命周期碳排放的监测与追踪体系,制定合理的减排措施。

04

打通商业闭环仍是待解之困

动力电池产业链是集研发、生产、检测、标准、产业链、供应链、回收链于一体的综合生态链。虽然我国动力电池产业在研发、生产等环节已处于世界先进水平,但包括产品回收、再利用等在内的商业闭环尚未完全打通。

天风证券发布的研报预计,2030年,我国动力电池总退役量有望达到380.3GWh,2021~2030年的年复合增速高达48.9%,未来有望呈现指数级增长。新能源动力电池回收产业前景可期,但也面临不少挑战。中国工程院院士孙逢春指出,动力电池回收利用市场机制成熟度不高。据悉,2021年电池回收相关企业注册量快速增长至2.4万家,回收利用端参与企业快速增加,但资源配置不合理、建设及回收成本高,正规企业回收率低。他表示,要谨防回而不收、收而不用、收而滥用。各环节涉及企业多,信息流通难以保障,退役电池持有企业与后端回收利用企业信息不对称等问题凸显,小企业囤货、正规企业无货源。最新的行业调研显示,钴、镍、碳酸锂等材料的回收价格大幅飙升,涨幅甚至超过新材料成本。

伴随新能源汽车的推广,如何避免动力电池污染环境,如何实现锂资源的循环利用,以及动力电池退役之后在梯次利用环节的安全隐患是当前需要加以重视和解决的问题。

浙江华友钴业股份有限公司总裁助理鲍伟,用“心安锂得”形容当前的行业发展现状。他表示,“心安”是指电池回收需要安全、环保的处理,包括安全处置与梯次利用的安全使用;“锂得”则是指从锂电池当中回收镍、钴、锂,做到资源未来的再生保障,同时确保锂电池回收走正规渠道。

“动力电池进入梯次利用环节的关键技术亟待突破,这也是制约其经济性与安全性的重要因素。具体而言,是指快速准确的健康状态和残值评估技术、适用多种电池的高效智能拆解技术、低成本的快速分选技术、退役电池高效重组技术、在线安全状态预警技术。”广东光华科技股份有限公司副总裁郑侠说。

目前,行业几家龙头企业的镍、钴回收率达到99%,锂的回收率达到90%,后续会有大批量的退役电池作为电池原材料的重要输入,实现新能源行业的资源正向循环。业内人士建议,完善回收的相关技术规范,建立健全回收利用体系,产业链上下游紧密结合构建回收渠道。

此外,动力电池保险、电池银行等商业环节还有待进一步提升。从绿色化的角度看,动力电池保险创新还要考虑生产、使用、退役全生命周期的碳足迹,系统评估碳排放,建立动力电池回收保险定价机制。基于电池资产,电池银行涉及“电池制造—使用—梯次利用—回收—数据赋能”价值链中各环节,可形成资产运营和数据赋能相结合的多类型商业模式,从而带来更多收益、创新与效率提升。

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