动力电池：中国目标是全世界

日期：2018-04-16 点击次数：2027

动力电池：中国目标是全世界

2018-04-16 

可以说，锂电池一直以来基本都是中日韩三国之间的竞争，基本没欧美诸国什么事，更别提其他国家了。

世界上**个将锂电池实现商业化生产的公司是日本索尼，1991年商业化生产锂离子电池用于消费电子产品。当年，日本的随身听、收音机等产品风靡整个世界。

其实，锂电池的发展历程跟面板产业发展非常相近。也就是欧美发明这项技术，然后在日本首先开始商业化，实现暴利，然后韩国跟进，变成两国争霸，*后中国加入，形成了中日韩三国演义。

据说，20世纪90年代手机电池可以卖到七八百块甚至上千块钱人民币，一块电池顶中国人几个月的工资。

不过，在2000年以后，随着中国的比亚迪的崛起，迅速改变了这个局面，到目前我们手机电池大概也就是几十块钱一块了。

大家说，不管是什么产业，只要中国人进入，都可以把原来的黄金价变成白菜价。面板是这样，锂电池也是这样。这是因为中国有世界上*庞大的市场，*大规模的生产，比较廉价的劳动力，以及难以真正垄断的市场环境。

当然，也可以进一步说，只要一个产业连中国都发展起来了，形成了技术、产业优势，其他国家基本已经没有什么机会了。只有一个例外，那就是少数几个厂商具备非常强的技术壁垒，可以走高端路线。比如说，苹果、三星手机，中低端是完全竞争不过中国厂商的，只能在四千块以上保持竞争优势。

也许*近博世公司宣布放弃自制动力电池单元非常具有代表性。博世指出放弃的原因是：

市场层面：全球动力电池市场由亚洲5大公司（宁德时代、日本松下、韩国三星、韩国LG、深圳BYD）霸占，并且这几家已成了气候，博世若此时投产电池单元，不仅占不到什么便宜，还要冒很大的市场风险。

技术层面：动力电池新技术层出不穷，更新换代迫在眉睫。目前的以液态电解液为主的锂电池的能量密度还不能充分满足电动汽车需求，博世更看好固态电池以及下一代锂电池技术，但预计到2025年才能走向成熟。

成本层面：一个电池单元的成本有75%来自于锂等原材料，加上加工、包装、运输等费用后，利润空间十分有限，价格战一旦打起来，可以说赚不到几个钱。

投资层面：到2030年，全球动力电池产能将达1000GkWh，如果博世的市场占有率要达到20%的话，那么至少要投入200亿欧元来购买电池单元的生产、检测、回收等设备。这笔钱对于任何一家零部件企业都不是小数目。何况一旦技术上出现革命性创新，那么前期投资极有可能打水漂了。

博世指出，放弃自制新能源车动力电池单体，转而通过外购电池单体结合博世自有的电池管理系统技术与系统集成能力来为客户提供完整的电池系统。

可以说，像博世一样来自欧美的电池厂商在多方面都难以跟亚洲厂商竞争的。

三国杀：规模

2016年，全球十强锂电池公司，日本有两家：松下和索尼，韩国有两家：三星和LG，剩下的全是中国企业。按照国家来分，中国厂商占了全球60%的销售额，日本占了全球17%，韩国占23%左右。

在中日韩大战中，双方的企业也是此消彼长。2016年松下增长15%，LG增长18%，三星SDI增长11.4%；而来自中国的比亚迪增长28%，宁德时代增长145.6%，沃特玛增长199.5%；当然，来自中国的主要用于消费类电子的ATL增长也不算太快，仅有13.4%。

据中商产业研究院数据，2017年全球动力电池企业销量排行中，前十中国占了7席，宁德时代高居榜首。其他的只有日本的松下电器、LG化学、三星SDI上榜。

过去一年，松下增长38.39%，LG化学增长77.87%，161.68%，均保持了爆发性的增长。宁德时代增长76.47%，比亚迪几乎不增长，沃特玛增长71.88%，国轩高科增长33.33%。

总的来说，中国厂商似乎增长不如日韩三巨头。那是因为2017年政府补贴退坡严重，导致一二季度增长不及预期。不过，这样显示了中国厂家过于依赖补贴的弊端。

不管怎么，全球销量榜前十，依然还是中日韩的天下。

三国杀：技术

可以说，动力电池是否能够长足发展，一个关键性因素是是否可以提升能力密度。

根据《中国制造2025》明确了动力电池的发展规划：2020年，电池能量密度达到300Wh/kg；2025年，电池能量密度达到400Wh/kg；2030年，电池能量密度达到500Wh/kg。目前，我国各电池动力锂电池能量密度达到什么水平了呢？

据OFweek锂电网2017年8月报道：

比亚迪

目前，比亚迪磷酸铁锂电池的单体能量密度为150Wh，而接下来比亚迪计划将能量密度继续提升到160Wh。除了磷酸铁锂电池，比亚迪也在同步开发三元锂电池，而如果将三元锂电池的技术结合到磷酸铁锂电池上，对原有用石墨作为负极材料的做法进行一些调整，那么在2020年左右，比亚迪计划将磷酸铁锂电池的单体能量密度提升到200Wh。

另外，在跟进的三元电池方面，比亚迪的三元电池已经具备量产条件，目前能量密度也达到了200Wh/kg。比亚迪三元电池的目标是2018年电池比能量达到240Wh/kg，2020年达到300Wh/kg。

沃特玛

生产的32650圆柱型动力磷酸铁锂电池，单体能量密度已经达到145Wh/kg，下一步目标是实现160Wh/kg；三元电池目前能量密度为200Wh/kg，预计到2020年达到300Wh/kg的水平。

国能电池

早在2013年，国能磷酸铁锂和三元电池单体能量密度就达到了160Wh/kg和200Wh/kg。预计2017年年底，磷酸铁锂电池单体能量密度将达到180Wh/kg、PACK达到134Wh/kg，三元电池能量密度将突破240Wh/kg。

捷威动力

在能量密度方面，公司目前已经量产的三元软包电池单体比能量达210Wh/kg。在提高电池安全性的基础上，预计2020年公司软包电池单体能量密度可达300Wh/kg，Pack成组后可达220Wh/kg；钛酸锂电池单体能量密度达到110Wh/kg以上。

智慧能源

公司量产的动力电池单体能量密度可达220Wh/Kg，PACK成组后能量密度达到140Wh/Kg。同时，公司BMS系统可做到5级防护，电池包采用轻量化材料，并进行了结构优化。

比克电池

2016年，比克三元材料动力电池行业占比30%以上，位列**。目前比克单体电芯能量密度近220Wh/kg，后续还将进一步提升至300Wh/kg。

卡耐新能源

卡耐新能源已经可以批量供应能量密度220Wh/kg电芯，系统比能量大于130Wh/kg电芯，同时工艺和技术层面已经分别实现250Wh/kg、技术300Wh/kg产品储备。

另外，根据官方数据，宁德时代现阶段方壳电芯的能量密度已经到达了240Wh/kg，技术规划是在2020年之前将电芯能量密度提升到300Wh/kg。知情人士向**电动网透露，2017年宁德时代大批量供货的方壳电芯能量密度在190～210Wh/kg之间，2018年很可能提升至了210～230Wh/kg。

综上所述，中国厂商目前动力电池单体能量密度200Wh/kg-240Wh/kg之间。（不同的报道，数据会有不小差距。）

三星SDI

2017年三星SDI株式会社副社长郑世雄曾公开表示，三星SDI动力电池能量密度目前为250Wh/kg，并预计在2023年达到350Wh/kg的目标。也许在2017年三星真的已经实现了250Wh/kg方壳电芯的大规模量产，但据测可能用的是NCA三元正极材料。

松下

按照2017年特斯拉公布的信息来看，松下量产的NCA 18650圆柱动力电池单体能量密度在250Wh/k左右。而21700单体能量密度则已经到达了300Wh/kg，价格170$/kWh，以6.8的汇率计算，折合人民币约1.15元/Wh，基本已经实现了国家*初设定的目标——到2020年，动力电芯比能量达到300瓦时/公斤以上，成本降至1.5元/瓦时以下。

LG

LG在美国DOE支持的下，进行“EV用高能量电池和模组的开发”，该电池以富锰NCM做正极材料，Si基材料做负极。该项目中通过大面积ALD包覆来提高富锰正极材料的循环寿命，并开发高填料密度电极来提高能量密度，以实现可用能量密度640Wh/L, 循环寿命1000次，电芯成本$100/kWh的技术目标。该项目将于2018年1月结束。这意味着，LG化学可能2018年就能实现中国政府的2020年动力电池发展目标。

可见，中国厂商跟日韩厂商还存在一定差距，约落后一两年。中国目前按照《中国制造2025》发展规划，都把到2020年实现300Wh/kg当做一个奋斗的目标。

三国杀：日韩三巨头

松下：长期积淀，圆柱形电池领导者

松下电器产业株式会社创建于1918年，于1994年开始研发可充电锂离子电池。1998年松下开始量产笔记本电脑专用的圆柱形锂离子电池，并建成了业内**的锂离子电池生产线。

2008年11月，松下宣布与三洋电机合并，一跃成为全球*大的锂电池供应商。

随着新能源汽车的兴起，松下动力电池业务营业收入快速增长，2016年达18亿美元，同比增速约为50%，2016年动力电池出货量约为9.8GWh，同比增速56%。

2008年，松下与特斯拉首次展开合作，18650钴酸锂电池被特斯拉首款车型Roadster采纳。自此，松下与特斯拉一直保持良好的合作关系，成为特斯拉*主要的动力电池供应商。2014年，松下宣布与特斯拉合资共建超级电池工厂Gigafactory，两者关系更进一步。

除了特斯拉，松下与大众、福特等诸多厂商也存在合作关系，其客户分布在欧美，集中在美国。

松下动力电池正极使用的是高镍三元材料，电芯封装以圆柱形为主。圆柱的优点包括生产工艺成熟，产品良率高，有如18650、21700等统一规格型号，整体成本有优势。同时，其缺点也比较明显，圆柱形电池一般采用钢壳或铝壳封装，会比较重，比能量相对较低。

目前，松下绝大部分动力电池供给特斯拉。ModelS和ModelX使用的是18650圆柱形电池，*新一代18650电池正极采用NCA材料，负极使用硅碳复合材料，单体能量密度可达250Wh/kg。Model3使用的21700圆柱形电池，单体能量密度提高到340Wh/kg，是目前市面上单体能量密度*高的电池。

松下动力电池工厂主要分布在日本、美国、中国。目前，Model3和ModelX的电池均在日本工厂生产。

2014年6月松下与特斯拉合资建造的超级工厂Gigafactory破土动工。Gigafactory工厂生产的是圆柱形21700电芯，该电芯将会用在特斯拉能源存储产品和Model3轿车中。2017年1月5日，特斯拉表示，Gigafactory工厂已经开始批量生产锂离子电池。

此外，松下在中国大连和苏州各建立了一个工厂，大连工厂生产方形电池，计划完全建成后电池产能可供20万辆电动车使用，目前一期工程已投产。苏州工厂为松下与苏州捷新的合资工厂，生产18650圆柱形电池，2017年下半年投产，2017年产能可达1亿支。

LG化学：扬长避短，打造软包龙头企业

LG化学隶属于韩国三大集团之—LG集团，自1947年成立以来在半个世纪的时间里，LG化学通过不断的革新和研究开发活动，成长为领导韩国化学工业的韩国*大的综合化学公司。

1998年，LG化学正式开始研发锂离子电池，凭借自身数十年材料生产研发经验，LG化学在开发锂电池的时候有产业链协同的优势，可以将正负极材料，隔离膜等方面都有独到的技术，**时间导入到它的产品设计中，直接反映到电芯研发环节拥有独特的技术。

目前，LG化学可以从Cell、模块、BMS、Pack开发到技术支持，提供与动力电池相关的全部产品组合。过去几年，LG化学动力电池业务营业收入逐年增长，2016年动力电池出货量达到7.3GWh。

2009年，LG化学正式进入动力电池市场，与韩国现代起亚合作，首次将锂电池产品应用于商用混合动力车。此后，LG化学先后和通用、雷诺、福特、沃尔沃等国际定将厂商展开合作，成为动力电池主流三大供应厂商之一。

在技术上，LG化学正极采用的主要是三元NCM材料，在电池包装方面，LG化学大部分采用叠片式软包设计，是海内外公认的软包龙头企业。软包锂电池所用的关键材料——正极材料、负极材料及隔膜——与传统的钢壳、铝壳锂电池之间的区别不大，*大的不同之处在于软包装材料(铝塑复合膜)，这是软包锂电池中*关键、技术难度*高的材料。

软包电池的包装材料和结构使其拥有一系列优势。

（1）安全性能好，软包电池在结构上采用铝塑膜包装，发生安全问题时，软包电池一般会鼓气裂开，不会爆炸。

（2）重量轻，软包电池重量较同等容量的钢壳锂电池轻40%，较铝壳锂电池轻20%。

（3）内阻小，软包电池的内阻较锂电池小，可以极大的降低电池的自耗电。

（4）循环性能好，软包电池的循环寿命更长，100次循环衰减比铝壳少4%～7%。

（5）设计灵活，外形可变任意形状，可以更薄，可根据客户的需求定制，开发新的电芯型号。

软包电池的不足之处是一致性较差，成本较高，容易发生漏液，技术门槛高。

LG化学在韩国、美国、欧洲和中国均设有动力电池工厂。四个动力电池生产基地分别位于中国南京，韩国吴仓，美国霍兰德，波兰弗罗茨瓦夫。

LG化学南京工厂是其继韩国梧仓工厂、美国霍兰德工厂之后的全球第三个汽车动力电池生产基地，也将是LG化学全球*重要的动力电池生产基地。LG化学计划将汽车动力电池的产能，从2016年满足全球5万辆电动汽车，增加到2020年满足20万辆电动汽车，即增长到原来4倍。而这个计划的核心，就是南京新能源汽车电池基地。

三星SDI：后发制人，跻身方形电池龙头

三星SDI（中国）是指中国三星的显像管生产部门，由于显示技术液晶化，目前转行生产锂电池包（batterypack），主要应用于笔记本等移动设备。2000年，三星SDI开始进军动力电池领域。

2015年5月，三星SDI100%收购MagnaSteyr从事电池业务的子公司MSBS(MagnaSteyrBatterySystemsGmbH&CoOG)，从此三星SDI构建立起从电池单元、模块到电池组完整的电动汽车电池业务体系。

在全球小型消费锂电池市场中，三星SDI独占鳌头。但在动力电池领域，相比松下和LG化学，三星SDI无论营业收入还是动力电池出货量都显得稍逊一筹。

2008年，三星SDI和博世合资成立了动力电池公司SBLimotive。2009年，宝马推出了纯电动汽车Megacity，SBLimotive成为Megacity动力电池供货商，为三星SDI打开了动力电池市场。

2014年7月,三星SDI与宝马签订电动汽车电池扩大供货及共同开发新一代电池材料的谅解备忘录，进一步巩固了三星SDI与宝马在动力电池上的伙伴关系。

目前，三星SDI已被选为30多个汽车电气化项目的核心的电池供应商，并且项目数量在不断增加。首次安装三星SDI电池的汽车有Fiat500e(纯电动汽车)，宝马i3(纯电动汽车)，宝马i8(插电式混合动力车)以及许多OEM厂商的其他车型。

与松下、LG化学不同，三星SDI动力电池封装形式以方形为主，同时积极跟进21700电池的生产，正极材料主要采用三元NCM和NCA材料。

方形硬壳电池能够生产大容量单体电池。此外，方形电池壳体多为铝合金、不锈钢等材料，内部采用卷绕式或叠片式工艺，对电芯的保护作用**于铝塑膜电池(即软包电池)，电芯安全性相对圆柱型电池也有了较大改善。

方形电池的不足之处在与型号太多，工艺难以统一。

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