锂离子电池产业被非理性发展制约

2012年前9个月，我国生产并交付的电动车仅为3009辆，而且几乎均为各地出租车队和城市公交系统所有，鲜有私人购车者问津。

一边是政府多年来不遗余力地推广，一边却是始终不买账的消费者——中国新能源汽车在这种无奈的夹缝中艰难前行。归根究底，消费者止步的最主要原因还是新能源汽车的高昂价格。其中最关键的蓄电部件即动力电池，一直被认为是造成整车成本过高的直接原因。

在近日财政部、工信部、科技部公布的《2012年度新能源汽车产业技术创新工程拟支持项目名单》中，有8个锂离子动力电池项目入围，再一次显示出政府对这一产业的重视。

12月13日，中科院物理所研究员黄学杰接受《中国科学报》记者专访时表示，如果锂离子动力电池产业的发展能更趋理性，这个行业就可以发展得更好。

成本不是最主要的问题

锂离子动力电池驱动的电动汽车卖不出去，而奇瑞推出铅酸电池驱动的电动汽车QQEV在没有补贴的情况下实现月销售500余辆。对此，黄学杰认为，显然电池成本是一个重要的考量。

从上世纪80年代末开始研究锂充电电池的黄学杰告诉记者，从原材料的角度来看，锂离子电池的成本其实并不高。“目前造成我国锂离子动力电池成本高的主要原因是尚未形成大规模生产，比质量和可靠性问题易于解决。”

他以手机的普及为例指出，上世纪90年代初手机刚进入中国市场时，售价曾一度超过2万元人民币，一块电池的价格需要1000多元。

而随着技术的进步，电池大规模生产后价格急剧下降，手机实现了大规模普及，目前普通手机电池的生产成本仅需10元左右。

动力电池也是如此。在轻小型电动车领域，如以锰酸锂为正极材料的锂离子动力电池性价比已高于铅酸电池，使用寿命高出一倍，但成本只高出二分之一左右。而且，基于新材料的电池成本还会更低，可以看到其市场占比在持续提高。

“所以，只要未来我国新能源汽车的锂离子电池能够实现大规模生产，成本将进一步下降。此外，我认为今后新能源汽车一定会往智能化的方向发展，将提供比汽油车更多、更便利的功能，成为车轮上的智能空间。我对中国新能源汽车的发展前景还是很有信心的。”黄学杰说。

“过度”支持下的产能过剩

目前中国已经拥有成百上千家锂离子电池生产企业，总产能全球最大。但目前新能源汽车产业需要的锂离子动力电池仍不能满足需求。如何解释这种奇怪的反差?

黄学杰表示，当前中国锂离子电池制造商水平参差不齐，真正具有较高水平技术研发能力的厂家数量偏少。“中国企业创造的工艺和装备非常少，材料上也是如此，如我国能生产磷酸铁锂正极材料的厂家有100多家，其中的大多数都没有自己独特的工艺，质量也达不到电池生产企业的要求。”

目前我国多数锂离子动力电池厂处于停产或者半停产状况，这与整个行业的发展规划缺乏理性脱不了干系。

2009年初国家确定新能源汽车的发展定位后，许多地方政府为追求GDP纷纷上马相关项目。但由于我国新能源汽车市场尚未起来，导致上游的电池厂商产能出现严重过剩。

黄学杰认为，政府的支持是一柄双刃剑，给予资金支持时如果政府指挥不当，将对企业造成难以弥补的损失。如果目前锂离子动力电池产业过分注重速度、数量、规模，而对质量、核心竞争力的关注度不够，必将导致生产与市场、供给与需求的脱节，重蹈风电和光伏产业的覆辙。

例如，集万千宠爱于一身的美国电池制造商A123系统公司就在美国政府“过度”支持下，而在今年10月16日无奈宣告破产。

黄学杰指出：“政府以‘胡萝卜’拉动企业投资可以理解，但其通常的做法是以厂房的修建及产能的扩大来衡量效果，而不是要求企业通过技术创新和经营来提升竞争力。”

科学规划是关键

对于“2012年度新能源汽车产业技术创新工程”中，要求动力电池项目“2015年前电池单体的能量密度达到180瓦时/千克以上(模块能量密度达到150瓦时/千克以上)，成本低于2元/瓦时，循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年”等，黄学杰认为如期达到上述技术指标难度并不大。

与事先预期的一样，申报企业多数均提出选用三元氧化物正极材料，考虑采用其他类型正极材料的企业无一例外地被淘汰了，凸显了指挥棒的威力。

他表示，三元正极材料已经在小电池里大量应用，与锰酸锂混合已应用于商业化量产的日产Leaf纯电动汽车和通用Volt插电式混合电动汽车，中国企业没有理由做不出基于三元正极材料的锂离子动力电池。但磷酸铁锂电池的安全和长寿命优势明显，将为中国的新能源汽车产业继续作出贡献。

锂离子动力电池是正在快速发展的制造业，需要极高的制造精度，制造效率年年都在快速提升。行业的生态未来也不断发生变化，极片制造、单体电池和模块制造可能会形成分工。

黄学杰说：“对大型电池制造企业来说，花大价钱买来装备后很快便发现人家已在采用效率高得多的设备将是致命的。”

一旦高额固定资产投入形成大规模低端产能，在几年后新能源汽车产业大发展时，企业就会陷入无助的境地。他表示，不能指望很多电池企业均具备战略性的前瞻与远见，此时要求政府能够有所作为，“要科学组织、系统规划，帮助行业规避风险”。

作为全球汽车强国之一的德国，过去在锂离子电池制造方面并没有积累优势。2010年，默克尔政府成立了“电动汽车国家平台”，确定147名专家成立7个工作组，解决发动技术、电池技术、充电站建设和并网等问题。

黄学杰说：“该平台在技术上是中立的，其基础就是基于市场的方法，通过市场作出决策。德国推动新能源汽车的一系列规划是在通盘考虑后才逐步实施的，非常全面。”在锂离子动力电池方面，德国政府支持博世、蒂森克虏伯和巴斯夫等企业联合建立下一代锂离子电池试验生产线，投入达10亿欧元。

目前锂离子动力电池技术最先进的日本，制定的电动车发展规划以20年为考量时间。黄学杰说：“锂离子动力电池企业需要10年才能完成的目标，在我国有些地方却要求三四年就完成，违背了发展规律。”

目前我国锂离子动力电池产业已形成一定的技术和装备基础，但非常分散，总体水平不高，盲目扩大规模风险非常大。黄学杰认为，要谋定而后动，建立一个公共平台研发下一代车用动力电池工艺和生产装备，进而带动整个产业链的进步，为3至5年后的我国电池产业竞争力打下基础。“中国的动力电池产业发展方式需要改变与升华，要完成从重产能到重质量和生产效率、从重示范应用到重商业应用的转变，走向理性发展。”