大灣區競逐鋰電池產業細分賽道,風口下搶抓技術進階與標準引領
2021年08月13日17:13

原標題:大灣區競逐鋰電池產業細分賽道,風口下搶抓技術進階與標準引領

來 源丨21世紀經濟報導(ID:jjbd21)

作 者丨李振 彭敏靜

編 輯丨杜弘禹

全球新能源汽車與消費電子的蓬勃發展,造就了鋰電池產業的一路“高歌猛進”。作為全國汽車及電子信息產業重鎮,粵港澳大灣區鋰電池產業也進入了蓬勃發展期。

根據市場公開數據,2020年廣東新能源汽車產量實現同比增長27.6%,遠超全國平均水平20.1個百分點,同時廣東新能源汽車動力電池產能躍居全國第二。

經過約20年發展,粵港澳大灣區業已形成完善的鋰電池產業鏈,鋰電池四大關鍵材料及鋰電池產業環節均在國內市場佔據重要地位。憑藉巨大的市場優勢,粵港澳大灣區在鋰電池行業已孕育出了一批具備全國乃至全球競爭力的企業。

目前在我國前十大動力電池企業之中,粵港澳大灣區就佔據了4席——比亞迪、比克電池、億緯鋰能和鵬輝能源,4家企業2018年動力電池出貨總量約占全國28.5%。

不僅如此,粵港澳大灣區日趨豐滿的鋰電池產業生態中,還不斷孕育出瞪羚企業。這些企業個頭不大,但都精準選中了富有潛力的細分“賽道”,逐步在動力電池回收利用、換電及儲能等領域飛快發展,成為粵港澳大灣區產業創新“快車”的重要乘客。

當前,隨著碳達峰、碳中和推進,萬億級儲能市場爆發,動力電池回收利用、換電等也將迎來更大發展機遇。就廣東而言,“智能電網和先進儲能應用工程”已被列為該省培育新能源戰略性新興產業集群的重點工程,其中鋰離子動力電池梯次利用、新型充換電技術和裝備研發、儲能系統集成及監控運維技術研發應用,明確作為技術攻關重點。

風口之下,鋰電池產業細分領域發展無疑將迎來擴容提速,為搶抓這一機遇,粵港澳大灣區瞪羚企業正紛紛加大研發投入、加快技術應用和探索模式創新,籌謀通過不斷升級在差異化發展路徑上鞏固提升競爭優勢,加快實現從“瞪羚”到“獨角獸”的跨越發展。

細分賽道跑出“瞪羚”

鋰電池是我國核心基礎工業的關鍵材料之一,對消費類電子、汽車、醫療器械與通訊產品等來說不可或缺,因此也成為我國重點發展產業、熱門產業。

從鋰電池產業鏈來看,最先蓬勃發展的當屬上遊原材料和下遊終端產品,前者主要包括正負極材料、電解液、隔離膜等,後者主要是消費電池、動力電池和儲能電池。

粵港澳大灣區鋰電池產業正是從這兩大領域發力,率先在鋰電池產業主“賽道”上培育出一批龍頭企業,成為全國鋰電池產業發展最早、企業密度最高、最成熟的地區之一。

據不完全統計,目前廣東以1.64萬家鋰電池相關企業的數量高居全國第一。其中,粵港澳大灣區是主要集聚地,擁有比亞迪、ATL、億緯鋰能、欣旺達、德賽電池、比克電池、鵬輝能源、新宙邦、貝特瑞、珠海恩捷等一大批鋰電池領域的頭部企業。

這背後的關鍵是,趕上了全球新能源汽車與消費電子發展的高峰期。以新能源汽車為例,近年銷量屢創新高,諸多科技公司跨界造車,使得鋰電池需求猛增。一組公開數據顯示,我國鋰電池出貨量從2016年的64GWh增長至2020年的138GWh。今年上半年,我國新能源汽車動力電池產量同比增長217.5%,裝車量累計同比增長200.3%。

粵港澳大灣區恰是這場產業變革的主要“陣地”,並不斷深挖產業潛能。

珠海中力新能源科技有限公司(下稱“中力新能源科技”)常務副總經理郭文輝見證了粵港澳大灣區鋰電池產業的發展。他在履職中力新能源科技之前,一直在母公司光華科技任職,從事新能源材料和退役動力電池梯次利用及再生利用相關的供應鏈管理工作。

郭文輝發現,鋰作為一種不可再生資源,儲量越來越少,提取成本越來越高,上遊原材料價格看漲;同時,按動力電池4-6年使用壽命算,一場電池退役高峰很快將到來。

“但其實,我們可以進行回收及梯次利用。”郭文輝說,例如將不再適合汽車的鋰電池回收,用在對電量要求不高的場景,還可對材料拆解提純,達標後再用回鋰電池行業。

事實上,這一細分產業的市場規模高達百億級。業界分析,到2025年我國動力電池累計退役量約達78萬噸,動力電池回收市場規模有望超過200億元。對此,中力新能源科技一舉在全國佈局了13個回收網點,2020年回收退役電池超過2900噸。

在鋰電池細分產業“淘金”的還有深圳易馬達科技有限公司(下稱“易馬達”)。該企業的創始人兼CEO黃嘉曦在鋰電池、充電寶行業有過成功創業經曆。2015年,黃嘉曦突然發現了一個全新且潛力巨大的新方向——兩輪電動車換電服務市場。

數據顯示,2020年我國兩輪電動車保有量已達3億輛。

“兩輪電動車的痛點是,傳統模式充電需4-6小時。”易馬達高級副總裁徐崇延表示,而易馬達推出的兩輪車換電服務,僅需幾秒即可完成,這能極大提高外賣騎手配送效率。

徐崇延認為,這是一片“藍海”。據其估算,如果按照每天有1億次充電,每次充電收費2-3元計,全國市場規模約有700億-1000億元。2015年,易馬達創立於深圳,並在2017年12月發佈了易馬達e換電產品品牌,並推出集超級電池、智能換電櫃、能源管理系統、APP及大數據平台為一體的綠色智慧能源網絡平台。

到2020年,換電站作為“新基建”被首次寫入政府工作報告。緊跟趨勢,易馬達迅速擴大全國佈局,目前已覆蓋60多個城市,日換電單量超60萬顆,占全國市場30%。

風口之下,鋰電池產業機遇不斷湧現。今年7月出台的《關於加快推動新型儲能發展的指導意見》提出,到2025年我國新型儲能要從商業化初期向規模化發展轉變,裝機規模要實現30GW以上。消息一出,儲能產業備受熱捧。GGII統計顯示,2020年我國鋰電池儲能裝機累計規模僅2.9GW,預計到2025年其市場空間將達到兩千億元左右。

2016年香港大學博士畢業的林俊豪,進入珠海深圳清華大學研究院創新中心的智能電網實驗室,從事能量路由、能源互聯網技術的研究。2018年,峰穀價差套利模式獲得國家發改委認可,用戶側儲能迎來重大市場機遇。隨即,林俊豪毫不猶豫地聯合起研究所的幾名同事,創辦了珠海吉瓦科技有限公司(下稱“吉瓦科技”)。

吉瓦科技的第一個項目是深圳比克動力電池與南方電網綜合能源服務公司合作建成的梯次電池儲能項目。借此,該企業的儲能系統核心控製裝置一舉獲得了行業認可。

“未來,新能源發電站要強製配套一定比例的儲能設施,我估算,未來4年新增市場容量將達1000億元。”

吉瓦科技創始人、技術總監林俊豪說,今年以來,該企業已經做了三個發電側儲能項目。

創新生態形成強大支撐

粵港澳大灣區何以成為鋰電池產業瞪羚企業的“沃土”?

“易馬達成長為行業頭部企業,一個很重要的原因就是創立在了粵港澳大灣區。”徐崇延介紹,一家公司要成長為瞪羚企業,離不開研發、製造與資本三種能力。以研發為例,深圳是全國乃至全球創新中心,廣深港澳科技創新走廊提供了強大研發能力,“易馬達能在大灣區便捷找到從電芯、電池到pack(電池包)等全鏈條的研發機構、合作企業”。

對瞪羚企業而言,持續不斷的研發投入是根本動力。從易馬達來看,該企業近三年的研發投入占公司總營收約15%,擁有150名研發人員,並持續引進高層次人才。調研中,多家受訪瞪羚企業的研發投入均超過了10%,顯示創新已成共識。

同時,粵港澳大灣區還具有完備的製造鏈,這對瞪羚企業迅速響應市場作用巨大。仍以易馬達為例,作為一家硬件+軟件創新型企業,需要整個鋰電池供應鏈進行配套,而在粵港澳大灣區,該企業可在幾公里半徑內找到全部電池製造鏈條作支撐。

當然,資本鏈也極關鍵。粵港澳大灣區內擁有深交所、港交所,以及廣州、深圳等金融服務能力強大的中心城市,創投資本集聚效應明顯,涵蓋了從創業到上市的全部環節。

徐崇延說,獲得融資後,易馬達的換電站從2019年初的2000個左右迅速擴至2020年底的1萬個,全國佈局明顯加快,業務營收自2018年以來每年都翻倍增長。

這在激烈的競爭中幾乎關係“生死”。“大型換電企業通過科技積累、資本加持,能快速升級迭代,未來第二梯隊企業有一部分面臨逐步退出市場,只有少數能邁向第一梯隊。”徐崇延表示,這充分表明了資本對瞪羚企業跨越“死亡穀”的重要性。

粵港澳大灣區各城市間的產業協同生態對促進企業成長也極為重要。

以中力新能源科技推出的項目為例,無需更換電池,通過電池管理系統便可提升舊電池組放電容量和電壓致性,延長車輛使用壽命50%-100%,提升續航里程50%-200%。

“每台鋰電池車的電池成本占整車總成本40%-60%,換電池成本非常高,多數車企或運營商也無法承擔。”

郭文輝說,該企業的系統正好能破解上述問題。

這恰巧完美適配鋰電池公交車運營商所需。很快,中力新能源科技與佛山順德區一家鋰電池公交車運營商達成了合作,為其提供動力電池深度管理解決方案。

“目前已有超過1000台車裝上了我們的系統,大部分車重回運營線路。”郭文輝認為,粵港澳大灣區豐富的產業協同生態為商業模式創新提供了寶貴契機。

這並非孤例。作為儲能項目控製裝置供應商,吉瓦科技通過與粵港澳大灣區的上下遊企業開展訂單聯動或產品集成,從而獲得更多參與大型儲能項目競標的機會。例如,吉瓦科技的一些項目會使用廣州鵬輝能源的電池,後者的項目則可以用吉瓦科技的控製系統,兩家公司的電池數據也會在一定程度共享。同時,吉瓦科技還與同在珠海的瓦特電力一起參與了不少集成項目。“打包後的儲能產品更具市場競爭力了,這是一種共生狀態。”

以標準引領新興產業發展

當前,碳中和、碳達峰正為新能源產業注入新的發展動力。粵港澳大灣區應當如何把握機遇,特別是已在鋰電池產業細分領域小有所成的諸多瞪羚企業,如何加快奔跑?

全國新能源消納監測預警中心的數據顯示,2020年全國棄風電量166.1億千瓦時,全國棄光電量為52.6億千瓦時。另一方面,包括廣東在內的諸多省份,“電荒”卻仍不時襲來。今年上半年,廣東省全社會用電量達3643億千瓦時,用電總量位居全國第一,同比增長22.89%,兩年平均增速為9.7%。廣東電網負荷屢創曆史新高。

這意味著,能源供給保障和精細管理均需進一步優化。對此,廣東明確將發展智能電網和先進儲能應用工程,實施大灣區智能電網重點工程和示範項目,推進人工智能與電力領域深度融合,提高全省電網側、用電側的智能化水平。推進電源側火電聯合儲能和“可再生能源+儲能”發電系統建設,鼓勵用戶側儲能電站和智慧樓宇建設等。

這也為企業技術進階提供了指引。例如,易馬達探索大數據全鏈路的智能化電池管理,“每顆電池都內置自主研發的BMS,通過大數據對電池、電櫃進行全生命週期追蹤和預判性管理,統一將電池回收、檢測、梯次利用,能有效降低能源浪費和電池損壞。”徐崇延說。

他介紹,換電模式基本是在電網波穀充電、波峰放電,對企業自身節省用電成本和緩解電網壓力可起很大作用,未來不僅依託城市電網,還可依託光伏等新能源進行補給。

“儲能一定是未來趨勢。”郭文輝認為,當前大灣區能源使用主要還是以石油、煤炭為主,未來要轉變為以核能、風電、太陽能等為支撐,需要一個安全可靠的儲能裝置。

對此,中力新能源科技正探索在保證絕對安全的基礎上將退役動力電池用於儲能。郭文輝表示,該儲能系統內嵌了高精度電池狀態估計和控製算法的電池管理系統,能夠有效保障電池壽命、性能和可靠性。“這背後是一套成熟的大數據、人工智能模型。”

瞄準這一“藍海”的企業並不少。啟信寶數據顯示,截至8月11日,我國經營範圍中含有儲能的非小微企業共有3857家,其中廣東共766家,企業數量排名全國第一。

“目前雖然儲能的商業化較初期,但技術上已有一定成熟度,可以大規模商業化。”林俊豪說,未來儲能項目故障率和儲能系統成本也將在發展中不斷下降,與3年前每千瓦時系統造價3000元左右相比,當前不少項目的報價已低至1100元,降低了約1/3。

需要指出的是,調研中不少受訪企業指出,當前鋰電池細分產業存在著標準未統一、未建立的問題,大灣區企業若要引來行業發展,有必要推動相關標準加速製定完善。

郭文輝表示,當前動力電池回收存在電池標準不統一的問題。不同汽車廠家的不同車型在動力電池結構上的差異較大,模組、電芯封裝、電壓、容量、外形、接口等都不一樣,為企業進行電池再利用判斷造成了障礙,同時也增加了電池回收成本和不確定。

“儘管國家正加快推進電池標準統一,但需要整車廠、電池廠及政府部門和其他相關方通力協作,否則短時間內很難實現完全統一。”

郭文輝認為,大灣區可率先探索。

易馬達也一直致力於推進行業標準製定,並已參與了多個標準編製,包括參與編寫《電動自行車充換電櫃技術規範》,併成為第一批通過認證的換電設備企業。

無論是技術進階還是標準引領,這樣的瞪羚企業無疑更具行業帶動力。

文字記者|李振 彭敏靜

文字編輯|杜弘禹

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