電池百人會“問道”臨海暨2023中國鈉電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會現(xiàn)場
電池百人會-電池網(wǎng)3月1日訊(張倩 常青 浙江臨海報(bào)道)2月28日,由臨海市人民政府、中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、電池百人會主辦,永太科技(002326)獨(dú)家協(xié)辦的電池百人會企業(yè)家“問道”臨海暨2023中國鈉電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會在浙江臨海舉辦。
本次大會聚焦鈉電池生態(tài)圈構(gòu)建,深度解讀產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、政策措施、前沿技術(shù)、未來展望;深度介紹臨海新能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目投資落地;力爭打造高價(jià)值、高規(guī)格、有影響力的交流技術(shù)革新、探討發(fā)展方向、明辨產(chǎn)業(yè)趨勢的品牌盛會,助力中國電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展探路前行。
28日下午,北京大學(xué)教授其魯、鼎勝新材(603876)全資子公司杭州五星鋁業(yè)有限公司總經(jīng)理陳魏新、青島藍(lán)科途膜材料有限公司董事長郅立鵬、廣東捷盟智能裝備有限公司董事長焦軍峰、深圳市比克動力電池有限公司研發(fā)總監(jiān)安偉峰5位專家及企業(yè)家代表受邀參加本次峰會的互動環(huán)節(jié),就“鈉電池產(chǎn)業(yè)化漸行漸近,健康生態(tài)圈如何構(gòu)建?”“鈉電產(chǎn)業(yè)投資擴(kuò)產(chǎn)潮起,成本優(yōu)勢要怎樣兌現(xiàn)?”等熱點(diǎn)話題展開討論。電池網(wǎng)(微號:mybattery)節(jié)選了部分互動嘉賓精彩觀點(diǎn),以饗讀者。
伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理 /中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝
主持人(吳輝 伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理 /中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長) : 今天下午我們聽了各位領(lǐng)導(dǎo)和專家對于鈉離子電池的精彩主題分享,總結(jié)來說,目前鈉離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要面臨兩大問題:一是所謂的成本優(yōu)勢沒有體現(xiàn)出來,二是技術(shù)指標(biāo)和鋰電池相比還有差距,這兩個(gè)方面的問題。
各位演講當(dāng)中報(bào)告當(dāng)中也提到鈉離子電池理論成本可以做到0.3元/Wh,循環(huán)壽命預(yù)測可能做到6000次-7000次,今天我們也圍繞鈉離子電池兩個(gè)問題來討論:第一,技術(shù)的天花板,也就是說鈉離子電池通過高校和科研院所的研發(fā)、企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化,能夠把幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)——比如說能量密度到底最高能夠做到多少,還有成本的問題,基于產(chǎn)業(yè)鏈配套的完善,包括正負(fù)極、膈膜電解液、裝備制造、工藝,通過產(chǎn)業(yè)的完善成本到底能夠做到多少錢?我們自己測算鈉離子電池成本還是0.8元/Wh-0.9元/Wh,和鋰離子電池差不多。
北京大學(xué)教授其魯
其魯:剛才提到的這幾個(gè)問題,未來發(fā)展鈉離子電池在某些特殊領(lǐng)域一定會找到其快速發(fā)展的方向,但是有一些事兒還必須要考慮。我想從資源的問題來講大家不用擔(dān)心,我們剛才說到資源量都是礦山里的資源量,絕大多數(shù)的鋰都在海洋里,鈉也在海洋里,陸地上還有很多,鈉到處都是,資源的問題不用擔(dān)心。但是今后要面臨的問題是什么?我們有一些認(rèn)識還是要重新考慮一下,鈉離子電池也并不是說絕對安全的,如果充滿電了,帶這么大的電量,里面還有易燃有機(jī)物質(zhì)作為電解液,如果這些電解液遇到空氣和鋰電池一樣會冒煙和燃燒的。
從技術(shù)角度來講,盡快解決一些實(shí)際問題是非常必要的。大倍率的充放電的技術(shù)解決、能量密度的提高,能量密度和倍率是有關(guān)系的。就材料本身而言,材料密度的進(jìn)一步提高,從物理方面來講要把顆粒做的更大,單位體積中正極材料如果做得更大,其密度就更高了,能量密度自然而然就會提高了。但是隨著能量密度提高,循環(huán)特性估計(jì)不會受到很大影響,但是倍率性會有一些變化。所以,從能量密度的角度來考慮物理密度的提高是非常重要的。
還有就是安全性,安全性不是一句空話,未來大規(guī)模儲能、電動汽車的應(yīng)用方面,安全性會提出非??量痰囊?,尤其未來的儲能,集中在寒冷地區(qū),需要它要穩(wěn)定的提供電流。這些特殊環(huán)境的實(shí)驗(yàn)需要做大電流,比如說在0.3C、0.5C、1C、3C的情況下,我們能否得到這么穩(wěn)定的電池,在座的企業(yè)家也好、工程技術(shù)人員也好,必須要考慮這個(gè)問題。
目前,西北和華北地區(qū)都是風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電,但是在清潔自然能源儲能方面基本上沒有應(yīng)用,市場才剛剛要開始,如果能夠做到像今天大家講的那樣的成本的時(shí)候,它的安全性問題、可靠性問題如果都解決了,應(yīng)用前景會非常廣闊。但是,一些新的鋰電池材料成本在迅速下降,如果碳酸鋰和氫氧化鋰能夠恢復(fù)到5年前的價(jià)格,鈉離子電池其實(shí)看不出任何優(yōu)勢,所以必須要關(guān)注這個(gè)問題,在開發(fā)好鈉離子電池技術(shù)的同時(shí),鋰電池新的一些材料的開發(fā)和研發(fā)也是非常必要的。
深圳市比克動力電池有限公司研發(fā)總監(jiān)安偉峰
安偉峰:從技術(shù)的角度來講,當(dāng)前鈉離子電池再往前追溯,包括今天各位嘉賓也在講鋰電和鈉電的對比,70年代左右兩條線是同時(shí)起步的,只不過能量密度的原因選擇了鋰電,這可能是其中一個(gè)原因。從能量密度、性能角度來講,當(dāng)前的鈉電和5年前,甚至10年前的磷酸鐵鋰非常相近,我們以前覺得磷酸鐵鋰150Wh/kg的能量密度已經(jīng)很高了,但是今天已經(jīng)可以做到180Wh/kg,甚至個(gè)別企業(yè)做到200Wh/kg、210Wh/kg,在技術(shù)這條道路上是永無止境的。當(dāng)前鈉電無論是軟包,還是圓柱,能量密度通常在100-150Wh/kg,我們也做過這樣的研究,從材料的電壓角度,當(dāng)前3.0,能夠提升到3.5、3.6;從材料的壓實(shí)密度或者體積比能量角度來講,通過大小顆粒的搭配能夠?qū)崿F(xiàn)壓實(shí)密度和當(dāng)前三元材料接近的,并且我們是有實(shí)際的數(shù)據(jù),大概在3.3,但是這個(gè)不會成為限制它、阻礙它前進(jìn)的因素,需要從材料端,電池廠家工藝端,結(jié)構(gòu)端等技術(shù)創(chuàng)新的方式提升或者不斷突破鈉離子體積比能量。
在性能方面,鋰離子和鈉離子在元素周期表上非常接近,化學(xué)性質(zhì)就非常接近,在相近的化學(xué)性質(zhì)下,其實(shí)它的性能和當(dāng)前鋰電完全可以媲美,包括循環(huán)、低溫、倍率、安全方面的性能,相信鈉離子電池可以通過技術(shù)的不斷突破,性能不斷提升、循環(huán)的改善、低溫性能的突破,最終實(shí)現(xiàn)客戶、市場的需要。
鼎勝新材(603876)全資子公司杭州五星鋁業(yè)有限公司總經(jīng)理陳魏新
陳魏新:聽到報(bào)告以后,感覺鈉離子電池的發(fā)展對我們鋁箔企業(yè)是非常利好,因?yàn)樨?fù)極銅箔可以用鋁箔來代替,按照技術(shù)路線,負(fù)極銅箔可以用更厚的鋁箔,從這個(gè)角度來看,我們鋁箔有更好的前景。對于鈉離子電池降本的貢獻(xiàn),鋁箔首先是減薄,由于現(xiàn)在電池都是為了提高效率,寬度越寬,生產(chǎn)線速度也越來越快,對于鋁箔的要求也逐年提升,越來越薄,但強(qiáng)度不能低,要求越來越高?,F(xiàn)在國內(nèi)外前二三十的客戶,五星鋁業(yè)都是在大比例供貨,這些研發(fā)方向,不同客戶已經(jīng)在不同層面開始測試了,產(chǎn)品即將邁向市場。對于鋁箔不管是鈉離子還是鋰電池,我們鋁箔的要求來看都差不多,公司目前產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到18萬噸/年,各種厚度、各種合金,完全能夠滿足客戶要求。從不斷提高的生產(chǎn)規(guī)模和工藝水平來看,鋁箔越做越薄,給客戶從成本上還是會帶來一些下降,從加工成本來看全部用國產(chǎn)的設(shè)備做出超過日韓的產(chǎn)品,后續(xù)肯定還有很大的降本空間。
青島藍(lán)科途膜材料有限公司董事長郅立鵬
郅立鵬:從理論上,我對鈉電非??春茫?yàn)槿祟惿鐣l(fā)展,如果做一個(gè)產(chǎn)業(yè)最后變成資源的競爭一定是不公平的,而且是不好推廣的。按照鈉電來講,資源上的限制沒有,所以今后大量使用就有了基礎(chǔ),今后5年看看誰從技術(shù)上、成本上不斷突破。我們藍(lán)科途,上面還有一個(gè)母公司,做鋰電池膈膜裝備,也是發(fā)展了十多年。鈉電換到鋰電的時(shí)候,鋁箔、膈膜材料可以通用,鈉電做圓柱未來比較多,膈膜強(qiáng)度就非常重要,我們用自身的設(shè)備通過特殊的拉伸工藝,把膈膜強(qiáng)度做到很高,可為鈉電池有限的空間中騰出了更大的空間。第二個(gè)方向是針對鈉電,希望孔徑更大,可以犧牲多余一部分強(qiáng)度為孔徑做出貢獻(xiàn)。
關(guān)于鈉電池的市場前景,我的預(yù)測比大家更加樂觀,就像鋰電池一樣,中國人做事情要么不啟動,一旦啟動會非常瘋狂的。總體來說整個(gè)產(chǎn)業(yè)大家能夠共同配合、相互支持,鈉電還是大有前途,我們膈膜生產(chǎn)線從一開始國內(nèi)不信任,到后來品質(zhì)逐步和國外一樣。下個(gè)月3月24日在山西也有一個(gè)膈膜的發(fā)布會,希望同行可以到現(xiàn)場指導(dǎo)、參觀,謝謝大家!
廣東捷盟智能裝備有限公司董事長焦軍峰
焦軍峰:捷盟著重于鋰電新工藝、新裝備的開發(fā)、制造、生產(chǎn)等系列的全新技術(shù)迭代。鈉離子電池和鋰電生產(chǎn)工序、工藝和裝備使用的基本相同,特別是鈉離子電池對于一致性要求很高,一致性體現(xiàn)在哪里?核心在涂布段?;乜翠囯娊?0年的發(fā)展歷程,國產(chǎn)涂布機(jī)的速度從2010年10米,到今天雙層高速涂覆到100米,效率提升了將近20倍。從鋰電整線來看,2015年開始趨向于自動化,不到2GWh產(chǎn)能整線設(shè)備投資在3億以上,現(xiàn)在國內(nèi)先進(jìn)的一條線可以做到2.5-3GWh,一條線設(shè)備投資不到2億,產(chǎn)線設(shè)備投入在降本50%以上,當(dāng)前鋰電產(chǎn)線設(shè)備基本上能滿足生產(chǎn)需求。要達(dá)到80分-90分優(yōu)秀,做到極致,還有很大的空間,無論鋰電還是鈉電,未來5年內(nèi)產(chǎn)線設(shè)備投資有望綜合降本一半。
以前鋰電產(chǎn)線降本重點(diǎn)就是進(jìn)口替代。很多人問現(xiàn)在鋰電行業(yè)、鋰電產(chǎn)線需要不需要國外進(jìn)口,答案是整線設(shè)備完全可以國產(chǎn)化,但是部分元器件還需要逐步替代,在未來3-5年整線裝備全部可以國產(chǎn)化、規(guī)?;a(chǎn)。
應(yīng)用端關(guān)注設(shè)備性能分成幾點(diǎn):
第一,優(yōu)率,客戶端、應(yīng)用端關(guān)注的重點(diǎn)之一就是買回來的裝備(無論是鋰離子電池還是鈉離子電池)和工藝結(jié)合做出產(chǎn)品的優(yōu)率。
第二,設(shè)備的穩(wěn)定性,因?yàn)閯恿蛢δ墚a(chǎn)線已經(jīng)基本上70%是自動化,但是還需要人工去參與,設(shè)備穩(wěn)定是保證產(chǎn)能的重點(diǎn),整體優(yōu)率不僅呈現(xiàn)在設(shè)備端,很多方面都要綜合應(yīng)用,需要電芯端提高綜合能力。
第三,效率,速度的提升和能耗的降低。
很多新的工藝、新的裝備需要我們同步去做開發(fā),前面所有的報(bào)告都注重前端的材料、電池設(shè)計(jì)的應(yīng)用,我們產(chǎn)線這部分并不是說從鋰電直接到鈉離子上拷貝下來,還需要很多新的工藝去磨合,甚至整個(gè)效率的提升,才能夠真正做到降本的作用。
吳輝:今天的討論主要圍繞兩個(gè)關(guān)鍵詞:第一,技術(shù)的進(jìn)步空間。第二,成本下降的趨勢。通過和各位嘉賓的討論,我大概總結(jié)一下就是整個(gè)鈉離子電池在參數(shù)上還有很大的空間向上提升,這個(gè)需要高校、研發(fā)機(jī)構(gòu)、企業(yè)共同發(fā)力。鈉離子電池在小動力也好、儲能也好能夠規(guī)?;瘧?yīng)用還是要降低成本,靠原材料去降低成本,靠裝備制造企業(yè)以及設(shè)備工藝流程的改進(jìn)??偟膩碇v,鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化是漸行漸近,但是真正產(chǎn)業(yè)化不是把產(chǎn)品做出來,還需要批量應(yīng)用,我們認(rèn)為2025年應(yīng)該是鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化的元年,現(xiàn)在是出產(chǎn)品的元年。
今天討論就到這里,謝謝大家!
(以上觀點(diǎn)根據(jù)論壇現(xiàn)場速記整理,未經(jīng)發(fā)言者本人審閱。)