注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

东莞市锂辉电池科技有限公司

锂辉电池公司官方博客

 
 
 

日志

 
 
关于我

锂辉电池公司是一家专注于高品质锂电池研发、生产、销售的高科技绿色能源企业。公司目前拥有国际领先水平的自动化生产设备。具有日产8万只锂电池的生产能力。产品包括各种型号的圆柱型、聚合物锂电芯及PACK封装,并能为客户提供定制服务。公司产品具有容量设计灵活性、高比能量、尺寸薄、形状多样性、性能优异等卓越特点,产品广泛应用于智能穿戴电子设备、智能手机、平板电脑、医疗设备、电子烟、电动工具、移动电源、航模、玩具和电动自行车等,为全球客户提供安全环保的绿色移动电源解决方案。

网易考拉推荐
 
 

磷酸铁锂路线,路漫漫其修远兮 _电动车锂电池  

2012-11-23 10:14:48|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |
锂电池 批发锂电池 锂电池生产厂家

在讲这个问题之前,我们先来看看A123系统公司(NASDAQ:AONE)的有关进展情况。A123系统的自我介绍是这样的:总部位于美国马萨诸塞州沃特敦,全球各地共有员工1,700多人;2009年09月上市;目前每年生产数百万套动力锂电池组;在美国、中国和韩国等地拥有面积超过100万平方英尺的生产设施;2009年~2012年间产能设施等投资超过10亿美元。
2012年08月底,A123系统收到纳斯达克的摘牌警告,如果在2013年02月中旬之前,A123系统的单股价格仍未达到1美元,纳斯达克将对其实施摘牌。随后,A123系统谋求万向的帮助,万向计划以4.65亿美元收购A123系统对外发行的普通股的80%的股权,从而实现对A123系统的控股,但此举遭到美国政客的反对(理由是保护美国军事技术和纳税人利益)而失败。2012年10月16日,A123系统宣布向美国特拉华州破产法院递交了破产保护申请,以避免遭到破产清算。在提交的破产保护申请中,A123系统指出,公司目前资产4.598亿美元,债务3.76亿美元。


A123系统公司2006年~2011年的营收情况

A123系统公司2006年~2011年的净亏损情况
图1. 美国A123系统公司2006年~2011年历年的营收和净亏损情况(数据来自A123系统公司的年报)(真锂研究,2012年11月04日)
从图1我们可以看到,A123系统年营收增长速度很快,但其净亏损额的增长速度更快,是一架典型的烧钱机器。虽然新兴产业的发展会有风险,但这明显是经营层面出了问题。因为,与此同时,美国另一家磷酸铁锂代表性企业Valence(威能)的经营状况却比较良好。也正因此,通用电气(GE)、高通(Qualcomm)、宝洁(P&G)、红杉资本(Sequoia Capital)、安联(Alliance Bernstein L.P)、North Bridge Venture Partners等全球大名鼎鼎的企业和投资商没有一家愿意再往里砸钱。
在A123系统破产保护启动之后,传出江森自控(JCI)有意收购其汽车电池业务的消息,江森自控将提供7,250万美元资金继续维持A123运营,预计交易总价格为1.25亿美元。如果此举最终成行,江森自控是捡了个大便宜,以较低的价格收购了A123系统的优质资产,A123系统的投资人的利益则会受损,这也有违美国精神和相关法律。也正是基于此判断,万向表示不会放弃对A123系统的收购,而A123系统也更欢迎愿意出更多钱的万向。
2012年10月底,据华尔街日报报道,A123系统正向破产法庭寻求来自万向5,000万美元贷款的紧急批准。出于保护A123系统投资人权益的考虑,2012年11月06日,美国特拉华州破产法院法官暂时批准万向对A123系统的贷款。这样,万向就取代了江森自控成为在美国《破产法》第11章保护下的A123系统的债权人。事态的进展出现了一个180°大转弯。

美国大选已经现在尘埃落定,代表中小企业利益的民主党候选人奥巴马蝉联总统位子,今后关于A123系统的收购事件,不会再受到多少政治因素的干扰和影响,而更多的会基于经济利益和基本的市场行为准则等方面的考量。A123系统未来的命运如何,真锂研究现在还不好判断,也认为没有预测的必要。我们要做的是能从这个事件中得到什么有益的启示。
1、A123系统破产保护并不能表明磷酸铁锂路线失败
自打磷酸铁锂的发展热潮自2006年之后日益兴盛以来,磷酸铁锂技术进步的速度远远及不上人们的预期,同时,与锰酸锂技术进步速度的对比来看,差距也在越拉越大。近两年,业界质疑磷酸铁锂路线的声音一浪高过一浪。受A123系统破产保护这个事件的影响,这种质疑声再度甚嚣尘上,而中国大陆和台湾地区那些致力于走磷酸铁锂路线的企业,则显得有些不知所措,无以应对。一些从业人员,开始彷徨起来,不清楚自己是否该继续下去。
墨柯认为,A123系统破产保护这件事只是一个个案,并不能说明磷酸铁锂路线就没有了前途。诚然,受磷酸铁锂材料理论比容量(170mAh/g)的限制,电池单元能量密度的提高空间不大,目前做得最好的一般也只有120Wh/kg左右,较AESC用于日产Leaf EV上的电池单元(锰酸锂体系,33.1Ah/3.8V,能量密度157Wh/kg)有较大差距。但我们也应该看到,磷酸铁锂电池很多理论上的优势并没有表现出来,如更长的循环寿命、更低的价格、更安全等等。因此,从技术角度看,磷酸铁锂技术还有较大的提升空间。
我们现在知道,由于能量密度难以提升的缘故,锂电池技术的发展已经越来越跟不上下游应用市场发展的需求,无论从3C小电池还是动力锂电池来看,都是如此。但是,这里面很容易存在一个理解误区,很多人把对能量密度问题的理解仅仅局限在关键材料和电池单元的身上。实际上,下游应用领域是要求电池模组要具备更高的能量密度。拿日产Leaf EV的电池组来说,280kg重的24kWh电池组,能产生电力的部件(电池单元)的总重量不到153kg,这意味着将近130kg重的部件非但不能贡献电力,还直接影响了电池组的能量密度,但出于安全和性能表现等考虑,这130kg重的部件又是必须要配备的。
虽然锰酸锂电池单元的能量密度高于磷酸铁锂电池,但是,如果磷酸铁锂电池能切实做到更安全,在确保电池组安全性能不降低的情况下,较大幅度地减少安全部件的体积和重量,这样,同等体积和重量的电池组就可以容纳更多的电池单元,从而提升磷酸铁锂电池组的能量密度,使之不次于锰酸锂电池组。另外,若能在价格方面做到低于锰酸锂,循环寿命方面也要明显优于锰酸锂,这样,从性价比方面看,磷酸铁锂电池组也会不次于甚至优于锰酸锂电池组。而这些假设条件并非就无实现的可能,因此,现在还远不到宣判磷酸铁锂路线死刑的时候。我们现在需要的是冷静,不可因噎废食,也不可一叶障目。

事实上,美国江森自控和陶氏这2家企业巨头近两年先后开始下大力气开发磷酸铁锂电池技术,这至少表明它们还是看好这一路线的。索尼、住友等日本企业巨头也依然在坚持开发磷酸铁锂技术,没有受到这一事件的影响。德国巨头赢创集团在和南方化学(现为瑞士科莱恩旗下企业)联合开发磷酸铁锂电池技术,德国也还有一批中小企业在这么做,如上期月度报告我们提到的Deboch公司;法国Saft也一直在致力于开发磷酸铁锂电池技术,其美国子公司美国Saft还为此得到了美国政府的资金支持;法国圣戈班也在密切关注着磷酸铁锂的技术进展;等等。鲁冠球能把万向从一个很小规模的乡镇企业做到如今百亿美元以上营收规模的大型企业集团,可以认为他是一个具备超常经营能力和眼光的商人,绝对不会糊涂到对一个没有前途的企业要执意砸进去4.65亿美元巨资,而且在初次失败之后依然不气馁。
磷酸铁锂电池可能不太适合于电动乘用车,这在2012年09月的月度报告中已经有所分析。在经历了一个浑浊的发展阶段之后,电动乘用车电池领域,市场逐步选择了锰酸锂路线。A123系统也是在这方面投入了大把金钱之后才收获了这个认识的。在这之前,受电动工具市场骄人成绩的影响,A123系统错误地认为这条路也是可以走得通的。不过,这也不能怪A123系统。对于磷酸铁锂电池这个新事物,不去实践的话,是无从得知它究竟更适合哪个市场的。
为了取得通用汽车和克莱斯勒的电动乘用车电池订单,在美国政府的支持下,A123系统倾其所有,但最后并未如愿。通用汽车顶住了美国政府的压力,将Volt的电池订单给了LG化学;克莱斯勒在破产重组之后选择了SBL(SB LiMotive)为其首款电动乘用车菲亚特500EV的电池供应商。在电动乘用车市场节节败退的情况下,A123系统不得已逐渐地将业务重心转向电网储能市场,但没想到柳暗花明,公司取得了骄人的市场成绩,是目前为止在电网储能领域取得销量最大的锂电池企业。具体市场开拓情况见下页表5。
从表1我们可以看到,A123系统大概从2008年就开始了发展战略的调整进程,由以电动汽车市场为重点转向以电网储能市场为重点。到了2011年初,A123系统副总裁Chris Campbell明确对外表示,希望其营收结构从2010年的“6-3-1”调整到2011年的“5-4-1”(指交通(电动汽车)、电网、商业器具(如电动工具等)的业务营收分别占总营收的比重为50%、40%和10%)。他认为,今后5年储能最大的市场在电网应用。

客户 时间 相关内容
AES 2008年至今

① 2009年初,AES和A123系统在美国南加州一个发电厂安装了2MW的Hybrid-APU?(A123的动力锂电池系统),以帮助满足电力储备需求

② 美国商业信息2009年11月22日报道,AES和A123宣布在智利阿塔卡马(Atacama)沙漠中的AES安第斯山变电站进行一项12 MW频率调整和运转储备项目的商业运转

③ 2011年02月07日,A123系统与AES签署协议,将为AES能源公司在智利的500MW发电厂提供20MW的锂电池储能系统。这是两家公司在智利的第二次合作。储能系统将为智利北部的电网稳定运行提供保护,在紧急情况下可以启动20MW的备用电源以缓解电网危机

Southern California Edison

(SCE)

2010年10月 2011年底,A123系统将向SCE交付8MW/32MWh锂电池系统,是为南加州Tehachapi地区750 MW风电场配备的,保证其中300 MW风机发电量能够平滑并网和固定输出。美国能源部对此项目提供了2,500万美元的资金支持,该项目总投资5,490万美元,2012年初安装电池系统,相关测试工作要持续到2014年底
东方电气 2011年07月 2011年07月26日A123系统对外宣布,将向东方电气提供一套500kW的动力锂电池储能系统,安装在东方电气位于浙江杭州的一个生产基地,成为东方电气评估储能系统如何应对中国高速发展的风电的示范性项目的重要组成部分
英国Northern Powergrid 2012年02月 A123系统于2012年02月16日对外宣布将为英国最大的智能电网项目“以客户为导向的网络革命(CLNR)”提供6种电网电池系统(Grid Battery Systems,GBS),以增强该国电网削峰填谷和管理电压波动的能力,向超过380万个客户提供电力。这个GBS系统由一个2.5MW的系统,2个100kW的系统和3个50kW的系统构成。CLNR确定于2012年底部署GBS电池系统并投入运营
北京睿能世纪科技公司 2012年07月 2012年07月20日,A123系统对外宣布将向北京睿能世纪科技有限公司(Ray Power Systems Co. Ltd.)提供2MW电网能源储存系统。睿能公司是俞振华将普能公司卖给国能电力之后于2011年成立的专注于电网储能业务的新公司

表1:A123系统公司在电网储能领域的市场开拓成绩

但这种战略调整始终无法做得彻底,其中重要的原因之一就在于美国政府的扶持政策。奥巴马当年上台时制订的新能源产业发展重点就是电动汽车,在这个政策框架下推出的新能源法案,明确规定了资金的用途。A123系统接受了美国政府2.49亿美元的拨款以及密歇根州等地方政府1.4亿美元的拨款,由于法案的约束,这些资金必须用于扩张车用电池产能,建造生产设施以提高就业。而且,A123系统还为之花掉了不少自有资金以配套(基本上是一半一半)。但与此同时,A123系统却没有取得多少车用电池订单,造成产能大量闲置,严重影响了公司的资金周转。从这个角度看,可以说是美国的新能源政策害了A123系统。

A123系统一边在开拓电网储能市场(这同样很花钱),同时,还不得不继续努力寻找车用电池订单。好不容易从Ener1手里夺得了菲斯克这个大客户,为菲斯克的2,000多辆PHEV跑车提供电池,但由于制造经验的不足,菲斯克Karma PHEV跑车电池组出了几次燃烧事故,迫使A123系统不得不于2012年03月份耗资6,680万美元召回故障电池。赔了大量的钱不说,屋漏偏逢连夜雨,与此同时,因电动汽车市场发展不如预期,菲斯克还削减了电池的订单量,直接导致A123系统没有获得预期的销售收入。这些因素叠加在一起,使A123系统迅速走向了破产保护。

A123系统公司开发的模块式、可扩展的电网电池系统(GBS)
美国A123系统公司开发的GBS系统及其在南加州Tehachapi地区的应用案例(图片来自A123系统的PPT报告)(真锂研究,2012年11月04日)
有人说A123系统倒在了黎明的前夜,墨柯认同这种看法。A123系统在电网储能领域的市场开拓成绩非常好,而且后续还在不断地有订单到来。这一块业务是赚钱的,能够走上一条良性发展的道路。A123系统自己也越来越坚定地认为:对于磷酸铁锂电池产业,储能市场会先于电动汽车市场发展起来。只是现阶段它没有办法放弃电动汽车市场,多线作战对于财力不够的A123系统来说,结局其实已经注定。如果A123系统能够获得足够的资金支持,它应该能够见到黎明的曙光。这可能也是万向集团创始人鲁冠球对A123系统未来前途的判断。
对于各种电池在储能领域的应用,目前全球范围内,多数选择了锂电池。而在各种不同的锂电池之间,大多数选择了磷酸铁锂动力电池,少数在选用“锰酸锂+钛酸锂”组合,就连日韩两国也是如此。为了开拓储能市场,LG化学就在与南方化学合作,开发磷酸铁锂电池用于电网储能。由于2011年东日本311大地震的影响,家庭储能市场在日本突然之间火爆起来,目前日本的家庭储能系统产品,磷酸铁锂还是占据相对多数,索尼和ELIIYPower就都在主攻这个市场。总的来说,真理研究认为,至少在未来数年之内,磷酸铁锂路线依然值得尝试走下去。
2、由A123系统破产保护所想到的
通过这次A123系统破产保护事件,真锂研究觉得倒是有两个问题值得我们思考:①政府的扶持对新兴产业和具体企业的发展来说,究竟是好事还是坏事?②对于美国主导的技术研发潮流的兴衰,我们该如何理性去对待?
在市场经济国家,通过前面的介绍和分析,我们已经知道,A123系统的破产保护,美国政府是要负有一定责任的。在磷酸铁锂电池更适合哪个领域尚不明朗的情况下,美国政府就极力扶持A123系统公司,推动它往电动汽车的方向走。现在看来,这不但浪费了纳税人的钱,也间接阻碍了A123系统的战略转变进程。

与A123系统并列被称为美国磷酸铁锂双雄的Valence,一开始也重点开拓电动乘用车市场,大概也是在2008年之后将业务重心移向电动客车、电动货车等大型电动车市场。由于Valence没有接受美国新能源法案的资助,这种转变进行得较为彻底,也使得Valence在电动车市场还没怎么起来的时候,也能健康地活下来。从两家企业的财务状况来看,2006年时2家企业的毛利率相差无几,而且都是正值。此后,两者却几乎走上了截然相反的道路。Valence的毛利率趋势向上,期间虽有起伏,但是始终为正值,而且2010年达到20%以上。通过这2家企业的情况,我们就可以看到,在市场经济国家,政府对新兴产业和企业的扶持,不一定是件好事。
不过,在中国这样的政府影响力极大的半市场半计划经济的国家,政府的扶持过程往往伴随着社会财富再分配和社会资源再分配的过程,因此,对于新兴产业和具体企业来说,在可以预见的未来,不一定是件坏事。而且,中国政府往往在规划的制订和执行方面结合得不是很紧密,“两张皮”的现象广泛存在;在具体操作的过程中,“上有政策,下有对策”的现象也屡见不鲜,纳税人的钱真正到了企业手里的时候,具体怎么花,其实是很灵活的。因此,对于具体的企业而言,跟着政府的指挥棒走,与其他同行对比,很多时候确实能取得“一步先,步步先”的战略效果。但是,从更大的范围和更长的时间来看,所扶持产业和企业的最终发展结果,往往会与中国政府的意愿相违。汽车产业就是这样一个典型案例。对动力锂电池产业的扶持,如果体制改革跟不上,结果也难以逃脱这样的“怪圈”。
毋庸置疑,在锂电领域,美国和日本一道主导着全球技术研发的潮流。事实上,美国的技术研发步伐甚至还走在日本的前面,成了一个方向标。镍钴锰酸锂、钛酸锂、磷酸铁锂和现在正处于开发热潮中的固溶体类正极材料(富锂锰基材料)等材料和电池技术的发展进程就足以表明,目前这些材料和电池的核心专利还大多把持在美国人手中。要研判全球锂电技术的发展方向,就需要关注美国科研机构和企业的研发动态,需要关注美国政府的支持方向。但是,通过A123系统破产保护事件,真锂研究在这里要说的是:一旦美国人放弃了某个技术方向,是不是就可以认为这个技术没有前途,我们也要跟着放弃?
从锂电技术和产业的发展历史来看,美国在技术方面的领先优势并没有带到产业的发展上来。真锂研究的统计表明,到2011年,美国的锂电池企业产品的全球市占率也不到3%。而奥巴马4年前上台时制定了雄心勃勃的先进电池(以锂电池为主体)产业发展目标:到2011 年美国将有能力生产将近20%的世界先进电池,到2015 年将能够生产世界总量的40%。现实发展与愿望差距巨大,现在如此,将来依然还会如此。基本可以确定,在锂电领域,美国人搞技术可以,做产业不行。

从这点看,美国人放弃的技术,不一定在产业方面就做不起来。美国企业最早开发钛酸锂电池,涌现出Altair和Ener1等钛酸锂电池的代表性企业,然而,Ener1到现在为止所获得EV电池订单也非常少,Altair甚至干脆被卖给了中国的珠海银通。通过这些,基本可以认为美国政府已抛弃了钛酸锂电池技术,因为钛酸锂电池的能量密度较低,不适应电动汽车。但是,东芝却一直在开发用于电动汽车的钛酸锂电池技术,并在市场上大有斩获,本田、三菱汽车、大众、菲亚特等先后与东芝签署了相关合作协议。
镍钴锰酸锂材料(三元材料)的核心专利技术把持在美国3M公司手中,要在全球范围内销售三元材料,或以三元材料制造电池产品,都必须向3M公司缴纳专利费。但3M公司到现在为止也没有把三元材料产业做起来,而只是让湖南瑞翔代工生产。一直未见其他美国公司做三元材料,只有户田工业和巴斯夫在做,这两家一家是日企,一家是德企。现在三元材料大有取代钴酸锂材料而成为用量最大的正极材料的趋势。材料如此,电池领域也是一样。美国企业以三元材料为正极材料的锂电池产品,全球市占率不到1%。
在锂电产业链上,从深层次分析,美国人做产业的思维与东亚三国有明显的区别。美国企业是技术主导型思维,产品开发的首要目的要尽可能展现其技术特点,买方的意见虽然会倾听,但从心底并不认为有多重要(苹果公司就是这方面的典型代表,虽然消费者对其iPhone5有不少意见甚至是抗议,但它依然不为所动)。这样做的直接结果就是成本提高、售价攀升,同时市场开拓工作也会更加困难。A123系统自称其电池单元的能量密度能做到140 Wh/kg,是全球表现最优异的,能够赶得上锰酸锂电池,但是成本也要高得多。以A123系统用于EV的20Ah/3.3V软包聚合物电池单元产品(型号APP72161227,重量520g,循环寿命1,500次(100%DOD);能量密度126.9Wh/kg,与其自称的140Wh/kg有一定差距)为例,销售单价超过了1,000美元/kWh,这意味着电池组的售价会更高,这也就是为什么通用汽车敢忤逆美国政府的意愿,将Volt电池组订单给了LG化学的最大因素。
中国企业完全是市场主导型思维,做产品的首要目的就是卖出去,买方的意见决定一切,这最终导致了产品的“唯成本论”,为最大限度地降低成本,其他的都可以不在乎。这也直接导致了中国企业的产品在大家心中形成了品质差、低端等印象。韩国企业也特别看重成本问题,但在降低成本的同时也比较注意产品的品质。日本企业的思维与美国企业相对更接近,但是在关注成本的前提下去注重产品的技术表现,因此在本质上也不太相同。拥有丰富的研发和制造经验的日本企业很关注锂电池产品的能量密度、输出特性等关键指标,这也是导致目前阶段锰酸锂路线的技术进展明显快于磷酸铁锂的主要原因。

日本的锂电池之父西美绪(索尼公司原董事)就曾对日本企业的这种倾向表示过担心,早在日本技术在线2009年07月对他的一次采访中,他说:在锂离子充电电池导入期,电池技术人员与营业人员一起向使用方的技术人员做介绍,明确告诉对方什么能做、什么不能做。而现在销售是营业主导,这种场面越来越少。现在成本竞争越来越激烈,销售方对技术方及生产现场提出的降低成本的要求越来越高。虽然可以想到换成便宜材料及缩短制造周期等方法,但技术方面要弄清这些对电池性能、尤其安全性会造成什么影响,保持不能让步的地方绝不妥协的姿态。我希望电池厂商不要忘记相对于成本更要重视品质和安全性的原则。否则,不管怎么提高能量密度以及输出特性,最终都将变成海市蜃楼。不过,在索尼、松下等主导厂商的笔记本电脑电池产品出现过大面积事故之后,到目前为止,日本企业还没有出现过造成一定影响的EV电池燃烧事故。墨柯认为,这说明日本企业越来越重视锂电池产品的品质和安全,西美绪的担心看来不会成为现实。
综合来看,真锂研究认为,对于美国主导的技术研发潮流,我们需要跟随但不可盲从。而对于日本企业的研发动态,我们倒是要给予更多的关注。


  评论这张
 
阅读(7)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017