我國鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要新思路吳平,國務(wù)院發(fā)展研究中心資源與環(huán)境政策研究所課題負(fù)責(zé)人,中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)環(huán)境法學(xué)分會(huì)理事,中國電子商會(huì)電源專業(yè)委員會(huì)“2021年鋰離子電池電源系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀”調(diào)研組成員,中國低碳網(wǎng)、低碳中國俱樂部學(xué)術(shù)顧問。鋰電池產(chǎn)業(yè)是全球高新技術(shù)發(fā)展的重要方向。鋰離子電池具有高比能量、高比功率、高轉(zhuǎn)換率、長壽命、無污染等優(yōu)點(diǎn),是未來動(dòng)力電池的發(fā)展方向。動(dòng)力鋰電池在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅能夠以電替代石油,減少溫室氣體排放,還可以儲(chǔ)存電網(wǎng)谷電。隨著鋰電池汽車逐步走向市場,世界鋰資源的使用和消耗將大幅增長,由此衍生的產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?jié)摿薮蟆⑶熬皬V闊?？梢灶A(yù)見,誰能搶占發(fā)展先機(jī),誰就將贏得未來鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。我國鋰電池產(chǎn)業(yè)又將如何快速、健康發(fā)展,本刊記者近日就此對(duì)國務(wù)院發(fā)展研究中心專家吳平進(jìn)行了專訪。記者:我國鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀如何?目前存在的問題主要體現(xiàn)在哪些方面?吳平:目前,我國鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要有兩條技術(shù)路線:一是磷酸亞鐵鋰系,二是錳酸鋰系。這兩種技術(shù)路線各有優(yōu)缺點(diǎn)。錳酸鋰系起步早,技術(shù)較為成熟,其缺點(diǎn)是單體電池壽命短,滿充滿放2000次,耐高溫性能差。磷酸亞鐵鋰系是目前國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)采用的技術(shù)路線,其缺點(diǎn)在于兩個(gè)核心技術(shù)的專利一個(gè)在美國,一個(gè)在加拿大,而我國發(fā)展磷酸亞鐵鋰系繞不開這兩個(gè)核心技術(shù),因此存有知識(shí)產(chǎn)權(quán)隱患。此外其耐低溫性能差,材料一致性控制困難。不管怎樣,鋰電池技術(shù)路線應(yīng)該由市場機(jī)制來選擇,發(fā)展趨勢應(yīng)該是要高安全、長壽命、輕量化、低價(jià)格。關(guān)于鋰電池行業(yè)發(fā)展存在的問題,主要有:1.戰(zhàn)略定位不準(zhǔn)。說起鋰電池,傳統(tǒng)的觀念往往想到電動(dòng)汽車,其實(shí)電動(dòng)汽車只是鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域的一部分。鋰電池廣泛應(yīng)用于通信電源,電動(dòng)汽車,風(fēng)能、太陽能、智能電網(wǎng)等兆瓦級(jí)儲(chǔ)能電站等領(lǐng)域,而不只是電動(dòng)汽車的部件,其科研規(guī)劃也不應(yīng)只放在科技部的電動(dòng)汽車規(guī)劃下面,而應(yīng)單列。2.管理體制不清。當(dāng)前生產(chǎn)鋰電池的絕大多數(shù)是中小企業(yè),行業(yè)混亂,惡性競爭嚴(yán)重。缺乏歸口管理部門,包括在工信部中也沒有確定由哪個(gè)司局管理。3.標(biāo)準(zhǔn)體系缺失。甚至可以說還沒有鋰電池行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在鋰電池生產(chǎn)企業(yè)純粹按用戶要求設(shè)計(jì)產(chǎn)品,規(guī)格五花八門,形狀有圓有方。一套模具成本幾十萬,標(biāo)準(zhǔn)未出,企業(yè)觀望,不能提速發(fā)展。很多模具只使用一次,造成極大浪費(fèi)。檢測項(xiàng)目不合理,檢測費(fèi)用高。記者:目前鋰資源的分布與開發(fā)現(xiàn)狀是怎樣的?鋰產(chǎn)品的消費(fèi)呈現(xiàn)怎樣的態(tài)勢?吳平:鋰資源主要包括兩部分:一是鹽湖鹵水鋰,從鹽湖鹵水提取生產(chǎn)的鋰化學(xué)產(chǎn)品主要是碳酸鋰和氯化鋰;二是礦石鋰,從礦石中分選的鋰礦產(chǎn)品主要是鋰輝石、鋰云母等鋰精礦。據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)2021年1月公布的報(bào)告，金屬鋰的全球總儲(chǔ)量約為1100萬噸,其中絕大部分位于南美洲。玻利維亞、智利、中國、巴西和美國的儲(chǔ)量位居世界前五名,其中世界上近一半的探明儲(chǔ)量都蘊(yùn)藏在玻利維亞的烏尤尼鹽沼,儲(chǔ)量高達(dá)540萬噸。玻利維亞盛產(chǎn)鋰礦,就像沙特阿拉伯富有石油。鋰電池廣泛應(yīng)用于信息、能源、交通、軍事等領(lǐng)域。未來巨大的應(yīng)用空間,將會(huì)對(duì)鋰資源產(chǎn)生巨大的需求。近年來,全球市場對(duì)鋰電池的需求年均增長超過20%。2021年世界鋰產(chǎn)品消費(fèi)量約4萬噸(鋰化學(xué)產(chǎn)品和鋰精礦折算成金屬鋰),其中80%是以鋰化學(xué)產(chǎn)品形態(tài)消費(fèi)于各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,20%是以鋰礦物形態(tài)消費(fèi)于合金、陶瓷和玻璃等行業(yè)。鋰資源在各領(lǐng)域的消費(fèi)呈不同幅度的增長,將實(shí)現(xiàn)從“工業(yè)味精”向“能源金屬”的轉(zhuǎn)變。我國屬于鋰資源儲(chǔ)量大國,鋰資源儲(chǔ)量為110萬噸,2021年的產(chǎn)量為3500噸。鹽湖鹵水鋰礦主要分布在青海、西藏、湖北等地,礦石鋰主要分布在四川、江西、湖南、新疆等地。如果2021年我國生產(chǎn)100萬輛電動(dòng)汽車,那么至少新增2萬噸電池級(jí)碳酸鋰需求。隨著電動(dòng)汽車的不斷推廣,對(duì)鋰的需求大幅上升,今后電池產(chǎn)業(yè)將成為碳酸鋰最大的市場。因此,我國應(yīng)從戰(zhàn)略資源高度規(guī)劃鋰產(chǎn)業(yè)發(fā)展。鋰電池具有高密度、無記憶、轉(zhuǎn)換效率高、重量輕、壽命長、無污染等優(yōu)勢,而且從全生命周期看,其成本已低于鉛酸電池。因此,動(dòng)力鋰電池將成為新一代動(dòng)力電池的發(fā)展方向。記者:鋰電池在電動(dòng)汽車上的廣泛應(yīng)用,將會(huì)對(duì)鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來哪些影響?吳平:鋰電池具有高密度、無記憶、轉(zhuǎn)換效率高、重量輕、壽命長、無污染等優(yōu)勢,而且從全生命周期看,其成本已低于鉛酸電池。因此,動(dòng)力鋰電池將成為新一代動(dòng)力電池的發(fā)展方向。未來電動(dòng)汽車制造企業(yè)之間的競爭,主要在于所裝配動(dòng)力電池性能的競爭。電動(dòng)汽車的快速發(fā)展,將會(huì)帶來對(duì)鋰電池需求的大幅增長,尤其是單體大容量鋰電池。我國小容量功率型動(dòng)力鋰電池技術(shù)與國際先進(jìn)水平相比仍有一定差距,但大功率鋰電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程已居國際領(lǐng)先地位。單體電池技術(shù)性能已達(dá)到規(guī)模化應(yīng)用的條件。由于成組技術(shù)和設(shè)備的落后,使得動(dòng)力電池成組后安全性下降,使用壽命縮短,甚至發(fā)生燃燒、爆炸事故,這成為當(dāng)前制約鋰電池發(fā)展的主要問題。因此,以現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),以動(dòng)力電池模塊為核心,以系統(tǒng)集成為重點(diǎn),盡快推進(jìn)動(dòng)力鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)化工作,為用戶提供動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成產(chǎn)品,是鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵和當(dāng)務(wù)之急。保障動(dòng)力電池組的使用安全,延長電池使用壽命,必須要有良好的電池管理系統(tǒng)。電池的一致性不是造出來的,而是分出來的。比如說電池組其中一小塊出現(xiàn)故障,就會(huì)影響整塊,其實(shí)只要對(duì)電池的一致性重新匹配就行。記者:鋰電池的廣泛應(yīng)用無疑是行業(yè)發(fā)展趨勢,作為該領(lǐng)域研究人員,您對(duì)我國未來鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有哪些對(duì)策或建議?吳平:當(dāng)前,我國鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需明確定位、統(tǒng)籌規(guī)劃,完善標(biāo)準(zhǔn)體系、加強(qiáng)資源保障,以新的思路引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。明確產(chǎn)業(yè)定位、理順管理體制。鋰電池并非僅為電動(dòng)汽車的一個(gè)部件,應(yīng)將鋰電池產(chǎn)業(yè)明確定位為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè),及時(shí)編制鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。發(fā)改委、工信部、科技部等職能部門應(yīng)明確管理權(quán)限、各司其職。動(dòng)力鋰電池電源系統(tǒng)集成涉及到電池、電力、電子、機(jī)械制造等多個(gè)領(lǐng)域。當(dāng)前我國電源行業(yè)組織松散、管理基礎(chǔ)薄弱,缺乏整體規(guī)劃和行業(yè)規(guī)范。應(yīng)加強(qiáng)行業(yè)協(xié)會(huì)職能,建議成立中國電源行業(yè)協(xié)會(huì)。加大科研投入。設(shè)立鋰電池科研專項(xiàng)基金,用于研究鋰電池材料產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、大容量電池制造工藝、電池成組技術(shù)及智能電池管理系統(tǒng)等。完善標(biāo)準(zhǔn)體系。制定和完善鋰電池基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)企業(yè)良性發(fā)展。4.加強(qiáng)鋰資源保障能力。重視鋰資源的戰(zhàn)略地位。同時(shí)要