電池革命推動(dòng)汽車革命

導(dǎo)讀：近日，中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)、首席專家張永偉應(yīng)邀在第一財(cái)經(jīng)發(fā)表署名文章，就新能源汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)表看法，以下為原文內(nèi)容。

新能源汽車正處于高速增長(zhǎng)的通道。今年上半年，我國(guó)新能源汽車銷量實(shí)現(xiàn)115%的增長(zhǎng)，市場(chǎng)占有量達(dá)到21.6%。整體來(lái)看，全行業(yè)已經(jīng)開(kāi)始從量變進(jìn)入到質(zhì)變階段。一些國(guó)際汽車巨頭紛紛發(fā)布停售燃油車的時(shí)間表，部分國(guó)內(nèi)車企也提出到2025年全面停售燃油車的計(jì)劃。在創(chuàng)新方面，2021年，我國(guó)汽車專利公開(kāi)量為32萬(wàn)件，其中新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車專利占比達(dá)43.4%。

種種跡象表明，汽車產(chǎn)業(yè)格局正在發(fā)生重大變化。新能源汽車正在從過(guò)去作為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的先鋒力量，進(jìn)一步發(fā)展成為汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主導(dǎo)性力量。這種趨勢(shì)是不可逆的，并呈現(xiàn)加速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。

電池革命推動(dòng)汽車革命

在汽車電動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中，電池技術(shù)創(chuàng)新起到了主體作用。正是因?yàn)殡姵馗锩?，推?dòng)了汽車革命。2011年主流動(dòng)力電池比能量?jī)H在100瓦時(shí)/千克左右、系統(tǒng)成本為4元/瓦時(shí)，電池占到了整車成本的一半以上。到2021年，動(dòng)力電池技術(shù)指標(biāo)發(fā)生重大改變，單體比能量達(dá)到300瓦時(shí)/千克，系統(tǒng)成本降到1元/瓦時(shí)以內(nèi)，電池占整車成本降低到1/3左右。10年前，日本、韓國(guó)電池公司占市場(chǎng)主導(dǎo)地位，現(xiàn)在中國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了第一梯隊(duì)，2021年中國(guó)有6家電池企業(yè)市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)入全球前十，更是出現(xiàn)了寧德時(shí)代、比亞迪等世界級(jí)電池公司，中國(guó)電池企業(yè)開(kāi)始走出國(guó)門，在海外建廠、進(jìn)入國(guó)際供應(yīng)鏈體系。

過(guò)去我們國(guó)家主要是電池集成，現(xiàn)在形成了從材料研發(fā)、電池生產(chǎn)、回收利用到設(shè)備支撐的全球產(chǎn)業(yè)鏈最全、規(guī)模最大的動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)體系，正極、負(fù)極、電解液和隔膜四大原材料基本擺脫進(jìn)口依賴，鋰電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率也已經(jīng)達(dá)到90%以上，其中關(guān)鍵工序的裝備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到80%以上。在這期間，電動(dòng)汽車性價(jià)比快速提升，其中續(xù)駛里程從過(guò)去的100多公里發(fā)展到目前600-800公里甚至更高，部分車型成本相對(duì)燃油車開(kāi)始具備競(jìng)爭(zhēng)力，過(guò)去擔(dān)心的安全、充電等問(wèn)題也不斷改善，電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)電動(dòng)汽車被市場(chǎng)接受起到了關(guān)鍵性的作用。

同時(shí)，電池革命未來(lái)也將推動(dòng)能源革命進(jìn)程。未來(lái)的汽車，將是能源互聯(lián)網(wǎng)體系中的一個(gè)個(gè)單元，是存儲(chǔ)和消納間歇性可再生能源的強(qiáng)大載體。新能源汽車可通過(guò)有序充電、車網(wǎng)互動(dòng)、換電、退役電池儲(chǔ)能等方式對(duì)高比例可再生電力系統(tǒng)的靈活性資源形成補(bǔ)充，解決以風(fēng)電、光伏為代表的可再生能源發(fā)電受季節(jié)、氣象和地域條件影響的不連續(xù)性和不穩(wěn)定的問(wèn)題，支撐能源體系轉(zhuǎn)型。據(jù)估算，2040年中國(guó)大概會(huì)有3億輛電動(dòng)車，如果每輛車平均是65度電，3億輛車可以裝200億度電，通過(guò)V2G及有序充電靈活性調(diào)節(jié)，將滿足海量可再生能源發(fā)電的調(diào)峰需求。在某種程度上，電池成了一種新的“能源”。

持續(xù)推動(dòng)電池革命的幾個(gè)重要問(wèn)題

1、加快布局下一代電池。

我國(guó)電池產(chǎn)業(yè)在上一階段取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但需注意到美國(guó)、日本、韓國(guó)、歐洲正在加大對(duì)下一代電池的支持，我國(guó)依然存在因技術(shù)變革而導(dǎo)致被甩掉的風(fēng)險(xiǎn)。如美國(guó)計(jì)劃到2030年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池和鋰金屬電池規(guī)?；慨a(chǎn)；日本計(jì)劃到2030年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)；韓國(guó)將在2023-2028年投入3066億韓元，爭(zhēng)取提前實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池、鋰硫電池、鋰金屬電池的商業(yè)化應(yīng)用；歐盟委員會(huì)已批準(zhǔn)向參與電池項(xiàng)目的7個(gè)成員國(guó)提供32億歐元援助，用以支持電池技術(shù)研究和項(xiàng)目創(chuàng)新。從全球主要國(guó)家或地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃看，2030年是關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，預(yù)計(jì)2030年前后固態(tài)電池、鋰硫電池等下一代電池都將大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)。當(dāng)前，我國(guó)應(yīng)加大對(duì)下一代電池的研發(fā)投入，完善新技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，并尋求適宜的應(yīng)用場(chǎng)景以推動(dòng)技術(shù)落地和迭代。

2、緊盯電池原始創(chuàng)新。

鋰電池技術(shù)起源于歐美，之后日韓將鋰電池產(chǎn)品化，中國(guó)實(shí)現(xiàn)了鋰電池工業(yè)化成熟應(yīng)用。雖然目前歐美企業(yè)想要在現(xiàn)有格局下去挑戰(zhàn)中日韓三國(guó)巨頭電池企業(yè)的地位有一定難度，但動(dòng)力電池技術(shù)并非完美，仍有很大的發(fā)展空間，歐美的基礎(chǔ)研究能力強(qiáng)，極有條件涌現(xiàn)大量顛覆性創(chuàng)新。我國(guó)應(yīng)該由生產(chǎn)引領(lǐng)向基礎(chǔ)創(chuàng)新領(lǐng)域延伸，加強(qiáng)化學(xué)、物理、材料等基礎(chǔ)研究能力建設(shè)。同時(shí)，隨著動(dòng)力電池向TWh時(shí)代的邁進(jìn)，也要高度關(guān)注電池制造技術(shù)和制造工藝創(chuàng)新，提高良品率、降低生產(chǎn)成本。

3、重視國(guó)內(nèi)電池產(chǎn)能水平快速擴(kuò)張帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

2021年以來(lái)，各動(dòng)力電池企業(yè)紛紛進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年一季度國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池新投建項(xiàng)目近30個(gè)，規(guī)劃產(chǎn)能超過(guò)800GWh，合計(jì)總投資超過(guò)3000億元。上產(chǎn)能本質(zhì)上是需求驅(qū)動(dòng)，尤其是優(yōu)勢(shì)企業(yè)有優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，急于鞏固市場(chǎng)地位。令人比較擔(dān)心的是產(chǎn)能擴(kuò)張帶來(lái)的資源緊張、惡性生產(chǎn)、重復(fù)建設(shè)問(wèn)題。尤其是與地方高額投資補(bǔ)貼互動(dòng)綁定但明顯缺乏技術(shù)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)能擴(kuò)張，不論是對(duì)企業(yè)還是地方政府，都存在較大風(fēng)險(xiǎn)。

4、電池必須率先實(shí)現(xiàn)自身綠色化。

當(dāng)前動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)请妱?dòng)汽車全生命周期碳排放主要來(lái)源之一，電池生產(chǎn)碳排放一般占車輛全生命周期總排放量的20%左右，電池產(chǎn)業(yè)低碳化發(fā)展是必然趨勢(shì)。歐盟《新電池法規(guī)》通過(guò)對(duì)電池碳足跡的聲明、分級(jí)及限額要求逐步構(gòu)建起“碳壁壘”，未來(lái)我國(guó)動(dòng)力電池企業(yè)若要順利出海歐洲，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)協(xié)力降低產(chǎn)品碳足跡。因此，我國(guó)有必要通過(guò)構(gòu)建動(dòng)力電池低碳管理體系和行動(dòng)指南，促進(jìn)動(dòng)力電池從資源開(kāi)采、材料制造、電池生產(chǎn)、回收利用等全產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)低碳化發(fā)展，提高我國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

5、加緊“電池護(hù)照”相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定，掌握國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。

為提高動(dòng)力電池全生命周期數(shù)據(jù)透明度，有效追蹤電池含量及碳足跡等信息，歐洲相關(guān)企業(yè)和組織正計(jì)劃在近些年推出“電池護(hù)照”。若未來(lái)廣泛推廣“電池護(hù)照”，制定標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵。目前我國(guó)擁有較完整且具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)力電池全產(chǎn)業(yè)鏈，應(yīng)積極參與并主導(dǎo)“電池護(hù)照”相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。一方面，企業(yè)越早參與標(biāo)準(zhǔn)制定，越能夠更好把握未來(lái)發(fā)展方向，提前布局。另一方面，能夠更好促進(jìn)我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，提高國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。政策層面，盡快完善我國(guó)動(dòng)力電池全生命周期碳足跡核算相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系，并推進(jìn)國(guó)際互認(rèn)。行業(yè)層面，重視碳足跡盤查相關(guān)人才培養(yǎng)，加強(qiáng)國(guó)際交流，開(kāi)展相關(guān)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)。企業(yè)層面，加強(qiáng)環(huán)境、社會(huì)和公司治理（ESG）信息的披露與實(shí)踐。

6、重視上游資源戰(zhàn)略地位并積極布局。

我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈在冶煉、電池材料、電池加工等環(huán)節(jié)優(yōu)勢(shì)明顯，但核心上游資源儲(chǔ)量有限且對(duì)外依存度高。其中鋰資源儲(chǔ)量占全球的6%左右，但稟賦較差、開(kāi)發(fā)成本高，對(duì)外依存度超過(guò)70%；鎳和鈷資源儲(chǔ)量均僅占全球的2%左右，對(duì)外依存度更是長(zhǎng)期在80%以上。近年來(lái)，我國(guó)政府和企業(yè)雖然加大了對(duì)海外相關(guān)礦產(chǎn)資源的收購(gòu)布局，但歐美大型跨國(guó)巨頭企業(yè)長(zhǎng)期間接掌握大量?jī)?yōu)質(zhì)鋰、鈷、鎳礦產(chǎn)資源，一旦在全球形成國(guó)家層面的資源戰(zhàn)，將加大我國(guó)企業(yè)資源獲取成本，降低我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)品成本競(jìng)爭(zhēng)力。建議將動(dòng)力電池上游關(guān)鍵資源納入戰(zhàn)略資源考量，加大相關(guān)資源的勘探和開(kāi)發(fā)力度，在資源配置、財(cái)政收入、重大項(xiàng)目、礦業(yè)用地等方面加強(qiáng)引導(dǎo)和差別化管理。大力支持企業(yè)在全球布局鋰、鎳、鈷等資源，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)在海外稀缺資源收并購(gòu)中的政策扶持力度。

7、加快推進(jìn)動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)化。

2018年我國(guó)動(dòng)力電池開(kāi)始進(jìn)入退役高峰期，2021年退役量超過(guò)30GWh，預(yù)計(jì)到2025年退役量將超過(guò)100GWh。從資源循環(huán)利用、環(huán)境保護(hù)以及經(jīng)濟(jì)效益角度考慮，加快關(guān)鍵材料再利用迫在眉睫。目前歐盟電池法規(guī)已經(jīng)對(duì)電池活性材料中再生原材料的含量提出了要求，到2035年回收的鋰、鎳、鈷在活性材料中的最小份額不低于10%、12%和20%。我國(guó)也應(yīng)加快建立新電池生產(chǎn)中回收材料使用率的管理體系，既可以使資源能夠高效循環(huán)利用，又可以催生新產(chǎn)業(yè)，據(jù)測(cè)算2030年我國(guó)動(dòng)力電池回收規(guī)模將超過(guò)1000億元。同時(shí)，要加強(qiáng)梯次利用和再生利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新提高回收經(jīng)濟(jì)性；支持在電池設(shè)計(jì)、制造時(shí)就將電池回收的便利性考慮進(jìn)來(lái)，減少安全隱患；鼓勵(lì)利用現(xiàn)有社會(huì)資源，實(shí)現(xiàn)退役電池的就近安全處理。在關(guān)注回收的同時(shí)，也要高度重視電池修復(fù)技術(shù)進(jìn)步，電池修復(fù)技術(shù)對(duì)提高電池使用壽命意義重大。

8、鼓勵(lì)電池運(yùn)營(yíng)模式創(chuàng)新。

電池資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理為當(dāng)下電動(dòng)汽車購(gòu)買門檻高、保值率低、電池回收難等問(wèn)題提供了新的解決思路。通過(guò)車電分離模式，首先能夠降低電動(dòng)汽車初始購(gòu)置成本，5-10萬(wàn)的A級(jí)車也將實(shí)現(xiàn)低于燃油車的購(gòu)置價(jià)格；其次電動(dòng)汽車的殘值率有望改善，目前殘值率偏低的主要原因是動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)步以及電池衰減帶來(lái)的整車貶值，實(shí)現(xiàn)車電分離后，整車部分殘值理論上將與燃油車相同；最后有利于動(dòng)力電池全生命周期管理，車電分離模式下，動(dòng)力電池產(chǎn)權(quán)歸屬于電池資產(chǎn)管理公司，一方面能夠在專業(yè)公司的管理、維護(hù)下提高電池使用壽命，另一方面能夠解決動(dòng)力電池回收難的問(wèn)題，并對(duì)退役電池進(jìn)行統(tǒng)一的梯次利用和再生利用。

審核編輯 ：李倩