孚能科技王瑀：動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的機遇與挑戰
圖為孚能科技（贛州）有限公司總裁王瑀發(fā)表主題演講
在中國電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )論壇（2018）的“優(yōu)化電池產(chǎn)業(yè)鏈 助力電動(dòng)汽車(chē)普及化”主題論壇上，孚能科技（贛州）有限公司總裁王瑀發(fā)表主題演講。
以下是演講實(shí)錄：
我是孚能科技的王瑀，非常感謝組委會(huì )邀請我們在這里做一個(gè)專(zhuān)題報告。我今天講的題目是動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的機遇與挑戰，介紹一下為什么做新能源汽車(chē)這個(gè)背景。作為我們電池企業(yè)和材料企業(yè)這方面想的少一點(diǎn)，國家部門(mén)講的比較多一些。便于我們整個(gè)供應鏈來(lái)下決心，做長(cháng)期布局，我想講講這些東西可能會(huì )有一些幫助。
我今天講分三個(gè)部分，第一部分是中國發(fā)展新能源汽車(chē)的必要性和瓶頸，第二部分是講鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)現狀及未來(lái)發(fā)展方向，第三部分介紹一下孚能科技及未來(lái)發(fā)展規劃。我今天講的是偏向于策略，偏向于公司發(fā)展，技術(shù)方面講的比較少一些。
首先介紹一下發(fā)展必要性。作為新能源汽車(chē)市場(chǎng)，新能源開(kāi)發(fā)方面的一個(gè)老兵，我本人從96年開(kāi)始從事汽車(chē)電池開(kāi)發(fā)，當時(shí)從事錳酸鋰電池研發(fā)，2002年承擔美國政府混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)，到現在有二十多年的歷史。對于是否開(kāi)發(fā)新能源汽車(chē)有了很多比較深刻的理解，過(guò)去做了大量的盡職調查，最后得出結論，在新能源汽車(chē)方面下工夫，才能做到國家的安全、能源的安全得到保障。
下面有幾個(gè)數據，這是從中國汽車(chē)研究院拿來(lái)的數據，只列了四個(gè)國家，一個(gè)是我們國家，我們國家的汽車(chē)保有量和現在石油消耗量，以及石油消耗量當中有多少是中國自產(chǎn)的，有多少是進(jìn)口的?，F在我們國家整個(gè)汽車(chē)保有量已經(jīng)達到了1.8億輛，僅次于美國，石油消耗量5.8億噸，自產(chǎn)石油達到2億噸，進(jìn)口達到3.8億噸。日本和德國比，他們進(jìn)口石油基本是零，我們還有很大差距，完全依賴(lài)于海上供給線(xiàn)，確保國家的安全能夠得到保障。
中國為什么要發(fā)展超低能耗的汽車(chē)？不是減一半就夠了，為什么這樣說(shuō)呢？現在世界原油產(chǎn)量，我在下面圖里列出來(lái)了，從2010年到2016年整個(gè)世界石油產(chǎn)量和世界貿易量的一個(gè)比較，從2010年到2016年，基本上沒(méi)什么變化。是世界石油產(chǎn)量的50%左右，2016年21億噸，但是如果看我們中國汽車(chē)的保有量的預測，從2010年列的數據一直到2025年的預測，2016年1.8億輛，如果按照這個(gè)增長(cháng)速度，按照我們人口和汽車(chē)保有量的計算，大概在2020年有2.8億輛汽車(chē)保有量，接近于美國的水平。到那時(shí)候需要9億噸的原油，如果我們國家沒(méi)有發(fā)現新的油田，每年產(chǎn)量還是2億噸的話(huà)，差不多需要進(jìn)口7億噸，整個(gè)進(jìn)口的石油依賴(lài)度占78%，約占世界石油貿易量的35%。進(jìn)口石油依賴(lài)度達到83%，整個(gè)進(jìn)口石油量占全世界石油貿易量的50%，這個(gè)很難做得到。
回到2億噸，回到3.8億噸的進(jìn)口，我之前講過(guò)這個(gè)數字，相當于3.8億噸這樣一個(gè)水平，差不多我們必須有3到4倍的降幅，意味著(zhù)我們現在所有的傳統車(chē)必須降低。中國目前出臺了政策，包括降低排放和油耗標準雙管齊下，一個(gè)抓油耗的降低，一個(gè)抓排放控制，確保包括國6和百公里油耗雙管齊下。在2025年的目標值要達到百公里4.0升，百公里4.0升是什么意思呢？現在傳統汽車(chē)是做不到的，肯定要跟電結合。目前基本上像日本豐田的車(chē)混合動(dòng)力車(chē)已經(jīng)可以做到百公里4.0升，我說(shuō)這個(gè)車(chē)不是小車(chē)，是A級車(chē)或者B級車(chē)，只有混合動(dòng)力車(chē)才能做到這個(gè)水平，更加節油。還有另外的選擇，包括插電式混合動(dòng)力車(chē)等等，插電式混合動(dòng)力車(chē)已經(jīng)接近于純電動(dòng)，走電動(dòng)化是一個(gè)必須要走的路，這是迫于整個(gè)全世界能源的可持續性發(fā)展的需求，再加上全社會(huì )對環(huán)境等各方面的共識。要求我們在汽車(chē)方面必須要加大力度。
汽車(chē)的純電動(dòng)化將是最佳選擇之一，如果初步計算的話(huà)，當時(shí)我們計算基本上如果純電動(dòng)化，有400%的提高，如果電動(dòng)化能全部普及，石油安全是可以得到保證的。這方面的優(yōu)點(diǎn)我就不講了，跨界的人做車(chē)，為中國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)彎道超車(chē)提供了一個(gè)非常好的洗牌機會(huì )。
國家出臺一些政策，我這里不詳細介紹了。對整個(gè)新能源汽車(chē)來(lái)說(shuō)，跟誰(shuí)去比，我們怎么去競。競爭方面，一方面是成本的競爭，我們現在成本競爭，我們到2020年我們的競爭對手就是混合動(dòng)力車(chē)，因為純電動(dòng)車(chē)，插電式混合動(dòng)力基本接近了，如果電池突破能量密度和充電時(shí)間，基本插電混合不用做了。隨著(zhù)國標的增加和油耗的降低，對混合動(dòng)力車(chē)來(lái)說(shuō)，成本也會(huì )不斷的增加。按照國家的要求，如果電池成本降到一塊錢(qián)的話(huà)，基本上純電動(dòng)車(chē)和混合動(dòng)力車(chē)的成本基本接近，和續航里程達到基本需求，并不等于新能源汽車(chē)能賣(mài)得出去，新生事物的誕生，要讓老百姓接受，不是單純的價(jià)格問(wèn)題，也不是單純的滿(mǎn)足像傳統汽車(chē)的要求，一定要有新的賣(mài)點(diǎn)。今天的會(huì )議中，很多跨界造車(chē)的人帶來(lái)很多新的想法，這是非常必要的，新能源汽車(chē)已經(jīng)跟傳統車(chē)不是一個(gè)概念，它的造車(chē)理念，就像我剛才講的一樣，它完全是要改變過(guò)去我們傳統車(chē)圍繞著(zhù)發(fā)動(dòng)機、變速箱設計的理念。新能源汽車(chē)基本是一個(gè)大空殼，里面空間無(wú)限大，怎么去把它發(fā)揮出來(lái)，使我們新一代年輕人能夠接受，有無(wú)窮的想象空間。
這些變化，對于做電池的人來(lái)說(shuō)，無(wú)非提供了一個(gè)動(dòng)力平臺。這個(gè)不是賣(mài)點(diǎn)，續航里程不是老百姓買(mǎi)車(chē)不買(mǎi)車(chē)的唯一標準，也包括價(jià)格。如果車(chē)做得好，符合老百姓的需求，三四十萬(wàn)照樣賣(mài)得掉，中國人不是沒(méi)有錢(qián)，造什么車(chē)符合消費者的需求，需要創(chuàng )造性的思維。
新能源汽車(chē)發(fā)展三大問(wèn)題，從開(kāi)始到現在都是這樣。一個(gè)是續航里程的焦慮，之前我們犯了很多錯誤，第一代造車(chē)的時(shí)候，我們在美國市場(chǎng)做了大量調查，當時(shí)市場(chǎng)有兩億輛，只有75%的車(chē)開(kāi)100公里，最初我們設計150公里的續航里程，后來(lái)犯了很大錯誤，新能源汽車(chē)降到100公里的時(shí)候，到處去找充電站充電。后來(lái)我們認為300公里的車(chē)是剛需，新能源汽車(chē)門(mén)檻就是300公里。孚能科技從05年開(kāi)始，集中力量開(kāi)發(fā)300公里以上的續航里程以上的電池。另外成本問(wèn)題，怎么在沒(méi)有市場(chǎng)補貼情況下，才能有競爭力。最后一個(gè)是充電時(shí)間，希望充電時(shí)間降到15分鐘以下。
目前來(lái)說(shuō)，鋰離子電池的技術(shù)狀況，我這里列了整個(gè)材料從過(guò)去到現在整個(gè)的過(guò)程。最早是鎳酸鋰來(lái)做，犯了很多錯誤，后來(lái)改進(jìn)成鎳鈷酸鋰，也不行，尤其在長(cháng)循環(huán)情況下，后來(lái)加了鋁進(jìn)去，發(fā)現安全不行，把電壓降到4.0伏以下，現在產(chǎn)業(yè)化的東西都是用涂層進(jìn)行保護的，包括所謂的氧化鋁的涂層。過(guò)去20多年的發(fā)展是材料不斷進(jìn)步的過(guò)程，也使汽車(chē)產(chǎn)業(yè)能夠有成熟的技術(shù)使用。
目前用在汽車(chē)方面，就這么幾代產(chǎn)品，包括錳酸鋰、磷酸鐵鋰，大部分企業(yè)用的是石墨，硅碳已經(jīng)開(kāi)始有人用了，鈦酸鋰也有幾家公司在做，包括日本的東芝、中國的微宏和銀隆?，F在錳酸鋰是第一代，能量密度大約在8%，鎳鈷鋰主要是松下在用。三元體系，從98年、2000年誕生，到現在產(chǎn)業(yè)化，一系列產(chǎn)品，目前來(lái)說(shuō)，從111一直到811都是在快速產(chǎn)業(yè)化的階段?，F在使用的廠(chǎng)家都是主流企業(yè)，像我們公司孚能科技、像三星都是以三元體系為主。單體電芯來(lái)說(shuō)，我們分錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰、三元等等，軟包電池，方形硬殼還有圓柱，比較代表性的企業(yè)，軟包是孚能科、LG、SK，方形硬殼是比亞迪、國軒，現在大家都在使用這些電池。從98年開(kāi)始，我們做新能源汽車(chē)電池，軟包、方殼是發(fā)展趨勢，很容易做到無(wú)缺陷，形態(tài)設計，在使用過(guò)程中不能產(chǎn)生很多缺陷。只有這種平面疊上去的電池才容易控制，包括18650，包括中間部位發(fā)生變形，變形是不可控的，安全性能可能存在不可控現象。LG把疊片和卷繞結合在一起，誕生一種新的方式。電解液形態(tài)目前有兩種，一種液態(tài)，一種凝膠。電池包系統，主要介紹一下現在目前達到的水平，續航里程達到150公里到500公里，軟包電池有北汽、上汽、吉利、通用、福特、雷諾、現代在用，方形電池，北汽、上汽、吉利、比亞迪、BMW在用，圓柱是特斯拉在用。
現在主要的問(wèn)題不是說(shuō)電池符不符合要求的問(wèn)題，現在中國企業(yè)就是一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈怎么整合，另外如何保證我們的生產(chǎn)能夠符合汽車(chē)建設要求的問(wèn)題。一致性、壽命安全可控很重要，現在整個(gè)工藝各方面都存在這樣的瑕疵，也包括電池技術(shù)的不安全，不成熟，很多東西沒(méi)法做到100%的控制，這是現在中國新能源汽車(chē)電池產(chǎn)業(yè)存在的制造問(wèn)題。
關(guān)鍵設備技術(shù)開(kāi)發(fā)制造，目前我們缺乏這樣的支持。所有的上游制造和上游材料企業(yè)都比較小，對鋰電池理解不像汽車(chē)廠(chǎng)理解那么深刻，研發(fā)、人員各方面都不能滿(mǎn)足汽車(chē)廠(chǎng)的需求。還有梯次利用，原材料的低成本回收，能不能低成本回收，使成本進(jìn)一步降低，如何解決可靠性的問(wèn)題，如果我們現在覺(jué)得我們電池可靠性能控制住，我們這個(gè)電池是不會(huì )出安全問(wèn)題，也不會(huì )出循環(huán)壽命問(wèn)題。對中國產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)說(shuō)，大家怎么能合作在一起，從源頭開(kāi)始，大家一起合作，成為一個(gè)聯(lián)盟，然后來(lái)共同商量對策，解決我們產(chǎn)業(yè)鏈中的一些問(wèn)題。同時(shí)能不能在技術(shù)上進(jìn)步，因為靠目前的技術(shù)，達不到汽車(chē)廠(chǎng)的要求，需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行一些創(chuàng )新。生產(chǎn)工藝方面，過(guò)去20年已經(jīng)將成本降低了一半。過(guò)去20年，我們是這一走過(guò)來(lái)的，從過(guò)去做材料，后來(lái)用到合成三元上。
下面我花幾分鐘介紹一下孚能科技，2009年在江西贛州成立，注冊資本5億元，目前產(chǎn)能2.5GWh，研發(fā)總部在美國，目前是一個(gè)中資控股公司。電池滿(mǎn)足A0到SUV等各種車(chē)輛需求，從16年開(kāi)始規?；┙o中國企業(yè)。孚能科技不僅參與整車(chē)廠(chǎng)的供貨，同時(shí)參與世界大賽，從過(guò)去的摩托比賽，到從去年開(kāi)始，參與Formula E電池配套工作，利用這種高強度的市場(chǎng)，充分檢驗孚能技術(shù)，為后續整車(chē)廠(chǎng)提供更好的技術(shù)支持。孚能，2018年我們要達到5GWh，19年35GWh，能量密度到19年280瓦時(shí)每/公斤，2020年300瓦時(shí)/公斤，目前這個(gè)數字符合所有汽車(chē)供應商對能量密度的要求。
謝謝大家！
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