2009—2011年期间,全国出现一批锂电池生产项目,其中相当一部分项目瞄准的是新能源汽车应用领域所带来的巨大商机。但是由于目前新能源汽车产业发展不理想,导致一些锂电池项目难以为继,减产、停产现象并不鲜见。与此同时,新项目依然不断涌现。
作为锂电池上游的磷酸铁锂正极材料领域,竞争也日趋白热化。本土企业不但遭受着国内同行间的竞争,也必须直面国外巨头所带来的巨大压力。于是,加强自主专利技术研发,提升产品性能,就成为一些企业开拓市场的突破点。
今年2月份,工信部发布了《新材料产业“十二五”发展规划》,“规划”提到至2015年,新能源汽车累计产销量超过50万辆,年需要动力电池模块150亿瓦时,正极材料1万吨……目标宏伟,但现实的不景气无疑再一次向新能源汽车产业泼了冷水。早在2009年启动的“十城千辆”计划,时至今日实际完成情况堪忧:前后三批共计25个城市,到目前为止真正完成千辆电动汽车推广任务的只有深圳、杭州、合肥等屈指可数的几个城市。
新能源汽车行业低迷 上下游产业受波及
新能源汽车行业的不景气势必波及了上下游产业链的发展,首当其冲的便是动力电池行业。最新数据显示,今年一季度,我国锂离子电池产量为7.99亿只,同比下降11.37%。其中3月单月,生产锂离子电池2.9亿只,同比下降14.96%。锂离子电池产能过剩业已影响到正极材料生产商们。据统计,目前全国共有正极材料企业200余家,其中上规模的近50家。在新能源汽车市场尚未“完全开放”的情况下,相关企业已经感受到竞争日趋激烈带来的压力。
天津斯特兰能源科技有限公司(下文简称:斯特兰)拥有自主研发的国际先进磷酸盐正极材料工艺技术和生产制造能力,是享有国际知名度的专业从事磷酸盐系列锂电正极材料研发与生产的高新技术企业。斯特兰专注于磷酸铁锂正极材料的开发,目前产品性能及产能在国际上位居前列。公司率先在国内实现磷酸铁锂的大规模产业化,从而推动了中国动力电池(磷酸铁电池)的发展和应用。
该公司总经理段镇忠在接受本刊采访时表示:“斯特兰目前已经完全具备年产2000吨的生产能力,较之同行,我们在技术和设备上都具有显著优势。现在斯特兰正加紧修炼内功,努力把磷酸铁锂正极材料的稳定性、一致性做的更好。2011年斯特兰的产品销量超过500吨,今年的销售目标已经定到1000吨。”
注重品质 多环节控制产品质量
斯特兰极其注重产品品质及性能的提高。段镇忠强调,斯特兰为提高磷酸铁锂正极材料的产品性能专门在三个方面下功夫:原材料的采购;生产设备的保证;质量体系的严格执行。据介绍,斯特兰选用的是全球顶尖磷酸二氢铵、草酸亚铁等材料供应商提供的高品质原材料,纯度控制在3个9以上(99.9%),金属杂质离子含量控制在100ppm以下,最大程度的保证产品纯度和高稳定的性能。
段镇忠表示,斯特兰在产品质量控制上的要求近乎苛刻。他说,在原材料加工处理工程中,重点生产环节均采用先进的全自动加工设备,并运用公司自身技术对重点设备关键部位进行优化改造,从而满足了材料连续化生产的要求,提高了生产效率,消除了产品批次间品质不稳定的现象;同时对于有可能引入金属杂质的研磨和粉碎设备,进行陶瓷内衬处理,避免二次金属污染;为确保磁性金属杂质控制在10ppm以下,斯特兰特意加强了生产过程中磁性物质(金属铁)的控制,从而保证了其生产的磷酸铁锂正极材料的低自放电率。
据了解,斯特兰早在2009年便通过了ISO9000质量体系认证,近年来公司一直认真执行ISO9000质量体系的要求,产品质量水平得到了稳定和加强。斯特兰公司自身也建立了完善的质量管理体系,并对于原材料、半成品、产成品的生产处理进行了严格的监控。在整个产品生产监控流程中共建立了10个关键控制点和10个重要控制点。斯特兰注重对半成品的监控,并建立了其特有的监控手段,保证产品整个生产过程中的一致性,从而最大程度的提高产品稳定性。
赢在产品性能稳定
美国企业Valence与A123是全球最早采用磷酸铁锂做离子电池的正极材料的公司,在业界享有盛誉。在谈到目前国内磷酸铁锂正极材料技术与国外公司相比所处水平时,段镇忠表示:“磷酸铁锂正极材料技术的研究国内外公司都有自己一定的技术优势。例如,A123的材料掺杂技术,可保证产品低温性能良好;Valence重在三价铁工艺,产品加工性能优良;还有加拿大的南方化学,拥有水热法合成工艺。”
谈到斯特兰的优势,段镇忠表示:“我们重在稳中求胜,产品的稳定性一直是我们不懈追求的。毕竟,无论是从电池安全,还是从电池成组性能上来讲,稳定性高,一致性强的正极材料是最根本的保证。”
正是由于斯特兰一直坚持的“更安全、更稳定、更高效”的产品理念,使其生产的磷酸铁锂正极材料产品从2006年正式上线起,就受到国内外客户的认可。
在国内的动力锂电池生产企业中,斯特兰拥有众多著名的“粉丝”,包括比亚迪,万向集团,环宇集团,深圳沃特玛电池等。斯特兰已连续多年为其提供性能优异、稳定高效的动力电池正极材料。
而随着电动汽车产业在全球掀起了热浪,世界汽车产业巨头纷纷投入巨资研发新型电动汽车,造电动汽车必须有“给力”的动力电池做后盾。包括通用汽车、法国雷诺、福田德沃、三菱商事等国际知名汽车公司与动力电池制造商纷纷到访斯特兰,洽谈合作,并对斯特兰的产品予以肯定。“客户都是自己找上门的!”段镇忠笑着说。
动力电池成本居高不下 发展新能源汽车须直面并解决现实问题
对于造成目前新能源汽车发展不理想的原因,段镇忠表达了自己的看法。“根本原因有三点:首先,体现在政府层面,政府的期望是好的,各项政策积极出台,但是雷声多过雨点,政府补贴资金还没到位。而大多数地方政府都没有足够资金来扶持当地电动汽车产业发展,基础设施建设缓慢;其次,整车企业造电动车的积极性不高,尤其是国有汽车企业。本该最先响应电动汽车的公共交通部门因为电动公交车的高价格、难“伺候”等因素也都不情愿运营电动公交车;第三,也是最重要的原因,就是动力电池成本高,这主要是由于现在整个产业规模还比较小,导致动力电池原材料成本高。包括正极材料,负极材料,隔膜,电解液在内的动力电池原材料现在都还没有形成经济规模,成本高居不下。”
针对动力电池原材料成本高的问题,段镇忠呼吁国家加大对电动汽车产业的财政补贴与落实,尽快将产业规模提升起来,这样也是降低生产成本,加快电动汽车推广的最好方法。“与其现在陷在里面挣扎,不如尽快落实资金补贴与政策优惠,做大做强新能源汽车产业。”
竞争加剧 斯特兰新技术将成锂电池市场突破点
日前,世界化工巨头、德国巴斯夫公司取得了磷酸铁锂电池材料的全球生产权与销售权,正式进军全球正极材料市场。对此,段镇忠的看法耐人寻味:“这将有利于推动磷酸铁锂电池材料技术发展,对行业来说是一件好事,这也肯定了磷酸铁锂正极材料行业发展前景。站在公司的角度,全球市场份额受到了新的威胁,压力还是有的。但我们会更专注于自身领域,做精做强!”
磷酸铁锂专利侵权问题一直困扰着国内锂电池行业。目前正闹的沸沸扬扬的“磷酸铁锂专利无效案”仍未有定论。从长远来看,这场官司的结果必将会给我国锂电行业发展带来重大影响。以加拿大魁北克水电公司为首的所谓“专利权拥有方”提出 “中国有关企业须一次性缴纳1000万美元专利入门费或者每吨磷酸铁锂缴纳2500美元”的要求无疑会严重阻碍我国新能源汽车产业振兴计划。对此,段镇忠表达了自己的担忧“若外方胜诉,中国公司的利益势必会受到损害。”但斯特兰亦有自己的应对之策——加快自主专利技术的开发,并采用一些新的合作方式的布局来应对专利方面的麻烦。
段镇忠特别介绍了斯特兰最新研发项目——磷酸铁锰锂技术的进展情况,“目前已进入了中试阶段。”据介绍,这种新型正极材料的电极电势为4.1V,远高于目前磷酸铁锂的3.4V,如果磷酸铁锰锂的实际容量发挥到与磷酸铁锂相同的程度,其能量密度将比磷酸铁锂提高35%。“结果让人期待!”(《电动汽车导报》2012年5月号)