能量密度、电池回收、稳价保供，动力电池产业链健康发展的三个要点

　　6月16日讯：以“绿色新动力·世界新动能”为主题的2023世界动力电池大会在四川省宜宾市拉开帷幕。

　　凭借优质的绿色水电、锂矿资源、开放的营商环境等，宜宾成功引进了宁德时代等一批动力电池龙头企业，并且已经连续两年承办世界动力电池大会。

　　在本次大会中，10余个国家和地区的政府官员、顶尖专家学者、国际组织代表、领军企业代表等1700余名嘉宾汇聚一堂，嘉宾们围绕全球动力电池政策法规与标准、新一代动力电池与前瞻技术、动力电池智能制造、动力电池回收与综合利用等重点话题展开充分研讨交流，提供了不少有价值的思考与观点。

　　01下一代动力电池技术：看好全固态、正极新材料引关注

　　在开幕式中，中国科协主席万钢表示要加大下一代动力电池技术研发的力度，以及科学判断下一代动力电池的技术路线。

　　万钢提出，要重视新材料和以全固态电池为代表的新体系电池的基础研究、技术研发，系统解决关键材料新体系电池、系统集成等工程技术的难题，推进产业化应用与示范运行，开展市场和技术评估，为规模产业化提供先行经验。

　　全固态电池作为当前动力电池技术创新中非常火热的一个领域，在大会期间也频频被提及、讨论。

　　在“新一代动力电池与前瞻技术主题论坛”上，孙学良院士、宁德时代首席科学家吴凯等行业专家都针对固态电池技术路线发表了自己的看法。

　　孙学良院士认为，应当加强产学研合作，进一步加强基础研发与创新，重视专利布局。宁德时代首席科学家吴凯则表示：“不论是固态电池也好，液态电池也好，我们的目的就2个，一是安全，二是提升能量密度。”

　　因此吴凯认为，要不要做固态电池，一个是看固态电池能不能解决安全问题，二个是能不能降成本、提升能量密度。

　　相关数据显示，预计到2030年，全球的动力电池市场将达到1820亿美元的规模，而十大核心材料市场将达到1310亿美元，其中正极材料将达到62%，占一半以上。

　　针对电池新材料的发展方向，宁波容百科技联席总裁、中央研究院院长李琮熙提出要开展高能量密度的层状高镍正极材料充电特性、硫化物固态电解质大气稳定技术等研究课题。

　　宜宾天原常务副总、宜宾锂宝董事长总经理王政强就“先进电池技术的发展方向及关键材料的同步创新”主题展开，提出包括粉末均匀涂层、微波快速烧结、芯片内植、人工智能等多技术融合创新动力电池产业发展新形态。

　　蜂巢能源董事长兼CEO杨红新则针对动力电池与储能电池平台化技术提出了其看法。

　　根据杨红新提供的数据，截至2023年5月10号，全国的储能类的企业有8.9万家，仅去年就新增了3.9万家，储能赛道的火热有目共睹。

　　杨红新表示，材料与电芯封装方式上，短刀铁锂+三元大圆柱是未来非常好的方案，但电芯的长薄化，更利于动力电池与储能电池的跨领域平台化的实现。

　　但杨红新也指出，当前动力电池与储能电池的化学体系存在不同，这也是两种电池技术平台化的一个阻碍，如果未来能够把化学体系统一，就可以实现动储真正的平台化。

　　02电池回收发展不均衡 标准体系亟待完善

　　电池回收作为动力电池产业链的最后一环，也被视为是解决锂资源、锰与钴等金属资源短缺以及环保问题的有效方式，目前已经成为整车企业、动力电池企业和矿产资源企业等全产业链争相布局的领域。

　　目前动力电池回收仍处于起步阶段，但废旧动力电池如果不能被妥善处置，会给社会带来较大的安全隐患和环保风险，还会造成钴、锂等我国稀缺资源的浪费，势必会影响我国新能源汽车产业的健康可持续发展。

　　北京理工大学教授王震坡表示，当前动力电池回收利用标准体系亟待完善，现行国标16项、行标20项，无法满足行业发展需要。未来，退役电池回收利用行业标准化工作组将围绕5大领域、6个方向加快研制。

　　王震坡称，从培育动力电池的回收利用形成网络的角度来说，全国已设立10000余家回收服务网点，但规范企业主要分布在珠三角、长三角及中部地区，分布不均衡问题仍存在。

　　中国科学院化学化工科学数据中心主任曹宏斌则表示，退役动力电池循环利用需要建立耦合资源、环境、经济、技术和碳排放的多维度多尺度综合评价体系。其中关键技术突破十分重要，体现在清洁工艺、介质循环、污染物深度解毒。

　　针对热解络合精馏深度分离重金属—氨技术与装备，中国科学院相关项目组已经建成示范工程，有望实现大规模推广应用，成为行业标准。

　　对于行业可持续发展，曹宏斌认为应该全生命周期统筹创新，技术与标准体系同时推进。比如，建立动力电池循环利用产业数据库，电池循环产业低碳、零碳发展技术路线图，有价组分低碳高效分离技术、短程循环回用技术等。

　　毕马威中国区欧盟绿色协议及碳管理首席合伙人林晓东针对动力电池回收相关法规的建设出台指出：“理论上来讲针对电车动力电池的回收，不再需要新的法律法规。它只要在这个法律法规基础之上增加一些技术上的标准，就可以完成关于动力电池回收的相关制度建设。”

　　林晓东认为，对于新电池法案，要从一个循环经济的角度看。首先是碳足迹，其次是环境护照，通过电子护照彻底解决回收方面的问题。第三个是在电池领域需要对供应链做尽职调查相关管理。

　　全国政协常委经济委副主任苗圩则呼吁动力电池企业从电池前端设计就要考虑后端回收。

　　对电池回收体系进行顶层谋划，由动力电池企业牵头，从电池前端设计就要考虑到后端回收，从产品设计源头就要考虑到电池易拆解回收，并给后端回收利用企业提供作业指导书，保障高效回收利用。

　　03关键原材料要稳价保供 碳酸锂价格将回归理性

　　从去年以来，动力电池原材料的价格波动一直都备受行业内关注，也极大地影响了下游产业链的发展。

　　以碳酸锂为代表，2021年初的时候，碳酸锂市场价格大概在5~6万元/吨左右。但是从2021年下半年开始，碳酸锂价格一路高涨，2022年最高的时候突破了60万，上涨价格超过了10倍。

　　锂盐等电池原材料价格上涨，既受上下游供需错配的影响，也存在部分市场投机炒作因素。动力电池关键原材料价格上涨，成本压力传导至下游动力电池企业及新能源汽车企业。这样的现象无论是动力电池厂商还是整车企业都感到“压力山大”。

　　而今年年初以来，锂价却又大跳水，一路跌倒最低18万元/吨，造成大量企业库存资产减值，同时影响了动力电池回收产业。

　　对此，中国科协主席万钢提出要加强关键原材料的“稳价保供”，面对动力电池原材料价格的波动等情况，要加快上游矿产资源的开发，建立关键原材料资源保障体系，加强产业链统筹协调以及行业监管。

　　全国政协常委经济委副主任苗圩也表示，今年碳酸锂价格将回归理性，大概率会保持在15—20万元人民币一吨。

　　04动力电池用上大模型 打造电池全生命周期智能化

　　回归到动力电池产业的制造业本质，智能制造也成为了当前行业内非常关注的话题。

　　中国科学院院士欧阳明高认为，依靠电池全生命周期智能化来支撑设计、制造、管理、回收，对生产效率的提高，以及降本增效有非常重要的意义。

　　比如当前人工智能领域非常热的大模型，也能够应用到动力电池领域。

　　欧阳明高提出，可以基于电池大模型实现全生命周期智能化，比如智能设计、智能制造、智能装备、智能感知、智能管理、智能回收等。

　　比如，电池的智能设计技术可将电池研发效率提升1-2个数量级，能够节省70%-80%研发费用。智能制造包含工艺数字孪生、缺陷智能检测、产线大数据分析等技术，来实现制造过程的智能化。智能装备则是从单机智能到多机协同智能，到整条生产线一体化智能，一个级别一个级别地上升。智能感知可以引入多维的智能传感器，尤其是电位传感器，基于此融合人工智能（大模型等）就可以开发出内部状态的感知算法，实现对内部状态的评估和预测。

　　中国工程院院士林忠钦则表示，智能制造是新一代的制造方式，通过将新一代信息技术与生产制造深度融合，实现动力电池高精度、高速度和高可靠性制造。未来动力电池产业的智能制造发展目标主要包括十亿分之一级别缺陷率、产品全生命周期可靠性以及超大规模高质量交付等极端制造能力。

　　埃夫特智能装备股份有限公司董事长兼总经理游玮指出，工业机器人在锂电池制造过程中应用广泛，覆盖电芯段、模组段以及PACK段等各主要生产工艺，能够有效助力锂电池全工艺段柔性生产。

　　深圳吉阳智能科技有限公司董事长阳如坤指出，动力电池大规模极致制造需打通连续平稳的物流、质量数据的信息流、能量流等，并配合高智能化、高速自动化装备等，实现产品PPB级缺陷率的管控和全生命周期的可靠性。

　　小结

　　过去经济发展高度依赖以“一白（以五粮液为龙头的白酒产业）一黑（煤炭及煤化工）”为主的宜宾，摇身一变成为了当前新能源、动力电池行业的重镇之一。自2019年引入宁德时代为代表的动力电池龙头企业之后，短短几年，宜宾的工业总产值从2020年不足20亿元，到2021年160亿元、2022年900亿元左右，这足以证明当前我国新能源产业的发展之快。

　　2022年，全球动力电池装机量达到517.9GWh，比上一年增长了71.8%。与2021年相比，中国动力电池全球市场份额从2021年的49%提高到到2022年的60%左右，这既与国内新能源汽车的强劲增长有关，也得益于良好的海外业绩表现。随着国内动力电池技术进步及成本下降，中国动力电池企业的竞争力将进一步提升。

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