2015—2016年是我國新能源汽車(chē)的高速發(fā)展期，產(chǎn)量從2014年的7.83萬(wàn)輛越升至2016年的51.7萬(wàn)輛，年均增速達到155%，如今我國已成為全球最大新能源汽車(chē)消費市場(chǎng)，作為政府采購的主要車(chē)型，新能源客車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)獨占半壁江山，這一點(diǎn)從近兩年動(dòng)力電池的消費結構同樣可以看出。

2015—2016年中國鋰動(dòng)力電池消費結構

在市場(chǎng)需求不斷擴大的趨勢下，實(shí)現電動(dòng)公交車(chē)高續航里程以及快速充電性能日益迫切。這就要求動(dòng)力電池需滿(mǎn)足高能量密度及快速充電的性能要求。2017年1月1日正式實(shí)施新的財政補貼方案，也可看出政府對于動(dòng)力電池能量密度及充電倍率做出要求，而對于新增的快充類(lèi)新能源客車(chē)的補貼政策引發(fā)市場(chǎng)廣泛關(guān)注，每千瓦時(shí)補貼額度為3000元，較非快充類(lèi)高出67%，從新增技術(shù)指標及較高補貼額度不難看出，快充技術(shù)或將成為動(dòng)力電池發(fā)展的下一個(gè)突破口。

新能源客車(chē)補貼標準和技術(shù)要求

為什么這么說(shuō)？首先從市場(chǎng)需求的角度來(lái)看，不管是乘用車(chē)還是客車(chē)，續航里程一直是市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)，但是從相關(guān)數據及業(yè)內專(zhuān)家的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，在現有的主流兩大動(dòng)力電池體系內，就磷酸鐵鋰電池而言，系統能量密度做到160Wh/kg已達到極限，三元鋰電池單體能量密度上限空間較大，但專(zhuān)家表示電池單體做到350Wh/kg以后也將很難再有突破，另一方面為了提升三元鋰電池能量密度，不得不犧牲成本及安全這兩大要素，因此對于主機廠(chǎng)商而言，如何才能彌補續航里程上的缺陷？提高充電倍率，大幅降低充電時(shí)間滿(mǎn)足用戶(hù)的日常需求，成為提升用戶(hù)體驗的當務(wù)之急。

動(dòng)力鋰電池快充技術(shù)解析

快充動(dòng)力電池給我們能帶來(lái)的便利其實(shí)不難想象，那么當下的快充動(dòng)力電池能否滿(mǎn)足市場(chǎng)對于成本、安全、能量密度等六大要素的綜合考量呢？具體來(lái)看當下主流的三類(lèi)快充動(dòng)力電池技術(shù)：三元材料/鈦酸鋰、多元復合材料（三元材料混合錳酸鋰）/多空硬碳、磷酸鐵鋰/快充石墨。

鈦酸鋰動(dòng)力電池

鈦酸鋰動(dòng)力電池是以負極材料命名，正極采用三元材料，主流電芯實(shí)測電壓2.3V，從性能來(lái)看，鈦酸鋰電池的低溫性能優(yōu)越、安全性和循環(huán)使用性能較好，作為快充電池的倍率性能也得到業(yè)界的肯定。但是鈦酸鋰目前突出的問(wèn)題有兩點(diǎn)：其一，電壓太低，因此能量密度相對低很多，其二，鈦酸鋰電池成本明顯要高于其他體系，采用三元正極材料后整體成本再度上升，主要受以下因素影響：高成本小金屬材料（鈦、鎳、鈷）、低能量密度導致同容量的電池所需成本更高。

多元復合材料快充電池

多元復合材料快充電池，正極采用三元材料和錳酸鋰混合體系，負極則采用多孔復合碳，由于多孔復合碳的比表面積比傳統石墨的要高出20倍，大大增加了鋰離子的遷移和嵌入通道數量，鋰離子可以實(shí)現穩定、快速的嵌入和脫出，從而進(jìn)一步提升快充的性能。但采用此種負極材料所導致的缺點(diǎn)也是很明顯的，首先就是循環(huán)壽命不夠長(cháng)，首次充放電效率低，另外對于正極所采用的多元復合材料最大的問(wèn)題無(wú)疑就是安全問(wèn)題，安全性仍然需要重點(diǎn)關(guān)注并不斷實(shí)踐檢驗。

磷酸鐵鋰快充電池

磷酸鐵鋰快充電池是在技術(shù)最為成熟的磷酸鐵鋰體系內進(jìn)行優(yōu)化和潛力挖掘，以沃特瑪快充電池為例，沃特瑪磷酸鐵鋰快充電池通過(guò)材料體系創(chuàng )新及電芯結構優(yōu)化來(lái)實(shí)現高倍率快速充放電性能，正負極采用小粒徑、大比表面積材料，以滿(mǎn)足鋰離子的快速嵌入和脫出，降低電解液黏度以提高鋰離子的遷移速率。伴隨充放電倍率提升，磷酸鐵鋰快充電池同樣面臨大量放熱產(chǎn)生的高溫安全問(wèn)題，對此沃特瑪通過(guò)對電芯結構優(yōu)化，減少電芯內部阻抗來(lái)降低溫升。循環(huán)壽命也是市場(chǎng)一直關(guān)注的性能指標，沃特瑪快充電池在6C充電倍率下循環(huán)1600周后仍然保持80%以上的剩余容量，足以滿(mǎn)足用戶(hù)需求。材料成本相對較低，再結合成熟的技術(shù)背景及穩定的產(chǎn)品性能，磷酸鐵鋰快充電池發(fā)展潛力巨大。

快充動(dòng)力電池市場(chǎng)需求分析

2017年前三批《新能源汽車(chē)推廣應用推薦車(chē)型目錄》中，累計有近40款客車(chē)快充倍率均在5C以上，這在2016年是不曾出現的，提升充電倍率成為動(dòng)力電池發(fā)展新趨勢。目前快充動(dòng)力電池主要應用于新能源客車(chē)，但從市場(chǎng)發(fā)展潛力來(lái)看，未來(lái)乘用車(chē)和專(zhuān)用物流車(chē)的增速及市場(chǎng)規模將高于客車(chē)，因此未來(lái)動(dòng)力電池的消費結構將會(huì )向這兩類(lèi)車(chē)型偏移，這一點(diǎn)我們從2016年新能源汽車(chē)滲透率可以看出，新能源乘用車(chē)及專(zhuān)用車(chē)的仍不足2%。

2016年新能源汽車(chē)滲透率情況

盡管動(dòng)力電池高倍率快充技術(shù)的應用占比現在還很小，但是未來(lái)市場(chǎng)空間巨大，據了解，主流動(dòng)力電池企業(yè)中沃特瑪、CATL等已先行一步，如沃特瑪在快充技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)深耕多年，目前已經(jīng)可以實(shí)現6C的快充倍率，在快充技術(shù)上處于行業(yè)前列。

盡管動(dòng)力電池高倍率快充技術(shù)的應用占比現在還很小，但是未來(lái)市場(chǎng)空間巨大，據了解，主流動(dòng)力電池企業(yè)中沃特瑪、CATL等已先行一步，如沃特瑪在快充技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)深耕多年，目前已經(jīng)可以實(shí)現6C的快充倍率，在快充技術(shù)上處于行業(yè)前列。

技術(shù)+規模效應實(shí)現雙引擎

微笑曲線(xiàn)理論

在產(chǎn)業(yè)鏈中，附加值更多體現在兩端—設計和銷(xiāo)售，處于中間環(huán)節的制造附加值最低，這被稱(chēng)為“微笑曲線(xiàn)”理論。這一理論同樣可以類(lèi)比到現在的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈，上游原料企業(yè)供給受資本市場(chǎng)影響附加值增大，導致電池企業(yè)成本陡增；終端主機廠(chǎng)商受補貼退坡影響，不得不把成本轉嫁至上游電池企業(yè)，因此動(dòng)力電池廠(chǎng)商同時(shí)受到上下游擠壓，企業(yè)發(fā)展面臨嚴峻考驗。如何才能在激烈的的競爭環(huán)境中突出重圍呢？

微笑曲線(xiàn)

新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈微笑曲線(xiàn)

技術(shù)優(yōu)勢+規模效應

技術(shù)優(yōu)勢+規模效應成為動(dòng)力電池企業(yè)突出重圍的雙引擎，眾所周知，新能源汽車(chē)領(lǐng)域楷模特斯拉的超級電池工廠(chǎng)于今年順利投產(chǎn)，預計2018年所產(chǎn)生的規模效應在現有技術(shù)的基礎上可實(shí)現30%的成本降幅，這必然提升產(chǎn)品競爭力并帶來(lái)可觀(guān)的收益�？v觀(guān)國內，不難發(fā)現沃特瑪、比亞迪、CATL這樣的一線(xiàn)梯隊企業(yè)不僅在技術(shù)上占據制高點(diǎn)，同樣具備絕對的規模優(yōu)勢。規模優(yōu)勢并不是一味的擴大再生產(chǎn)，沃特瑪2017年產(chǎn)能可以達到12GWh，其規�；�生產(chǎn)不僅體現在廠(chǎng)房占地面積和產(chǎn)能上，更加體現在高速、高精度、高穩定性上，沃特瑪通過(guò)引入智能化生產(chǎn)設備，通過(guò)數字化的手段、引進(jìn)大數據分析和人工智能的方法，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，快充電池作為未來(lái)動(dòng)力電池發(fā)展方向之一，產(chǎn)品的充放電同步性要求更高，因此沃特瑪快充電池不僅占據技術(shù)優(yōu)勢，憑借規模效應所產(chǎn)生的低成本、高同步性能得到市場(chǎng)的深度認可。

可以預見(jiàn)的是，動(dòng)力電池行業(yè)的混沌期已經(jīng)來(lái)臨，任何單引擎甚至沒(méi)有引擎的企業(yè)都將被市場(chǎng)淘汰，快充倍率將成為測評動(dòng)力電池性能的重要指標，諸如沃特瑪這樣的快充動(dòng)力電池產(chǎn)品的市場(chǎng)份額將逐步提升，也將為動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)打開(kāi)新的藍海。