【導(dǎo)讀】從“鈦酸鋰電池和銀隆是被埋在沙子里的金子”，到“全中國用銀隆新能源電池，霧霾天氣能少掉一半”，格力電器董事長董明珠對電動汽車和電池生產(chǎn)商珠海銀隆新能源有限公司(珠海銀隆)的支持，已經(jīng)從口頭表態(tài)，升級到個人的實際行動。但依然有行業(yè)專家難以理解其中邏輯。
在11月格力電器正式宣告放棄增發(fā)收購珠海銀隆之后，2016年12月15日，董明珠以個人身份，聯(lián)手大連萬達(dá)集團、中集集團等與珠海銀隆簽署增資協(xié)議，擬共同增資30億元，獲得珠海銀隆22.388%的股權(quán)。董明珠表態(tài)，“愿意拿我所有的資產(chǎn)投入到銀隆。”她還強調(diào)，“投資銀隆，不是因為格力收購不成功，而是因為我看好了銀隆的鈦酸鋰技術(shù)。”
董明珠力挺珠海銀隆及其主打的鈦酸鋰電池技術(shù)，主要理由包括：鈦酸鋰電池使用壽命長，能夠適應(yīng)高寒溫度，安全性好，在儲能市場有應(yīng)用前景等。
但這種觀點在業(yè)界頗多爭議。
“鈦酸鋰電池并不是先進(jìn)技術(shù)，能量密度低，不適合作動力能源。”近日，北京大學(xué)新能源材料與技術(shù)實驗室主任、國家“十一五”863電動汽車動力鋰電池項目負(fù)責(zé)人其魯，在接受采訪時直言，鈦酸鋰電池并不適合當(dāng)下的電動車市場。
被稱為鈷酸鋰、錳酸鋰電池正極材料領(lǐng)域主要奠基人的其魯，在2016年11月接受采訪時說，鈦酸鋰電池合適在高寒地區(qū)作為工具電源、亦或是儲能設(shè)備：“在高寒地區(qū)，大功率的電動設(shè)備，比如手提電鉆，重一點、體積大點沒關(guān)系;要不，在溫度條件苛刻的地方，作為儲能設(shè)備也是不錯的選擇。比起用到車上去，這兩項應(yīng)用更恰當(dāng)，這個問題我跟他們說過多次，他們不聽，就是一心想做汽車。”
鈦酸鋰電池負(fù)極采用鈦酸鋰，相比負(fù)極用石墨的主流鋰電池，市場份額十分小眾。資料顯示，在新能源客車中，鈦酸鋰電池的市場份額占比約為5%，遠(yuǎn)低于磷酸鐵鋰電池75%的市場份額;而在乘用車領(lǐng)域，鈦酸鋰電池則和其他少數(shù)派技術(shù)一起，分享著3%的市場空間。
專家：鈦酸鋰不適合用作汽車動力電池
在2016年10月格力電器的臨時股東大會上，董明珠曾宣稱，鈦酸鋰是中國惟一，甚至是最先進(jìn)的技術(shù)，“使用壽命、溫度寬度沒有一個電池能夠能從技術(shù)角度來跟他抗衡，或者比他強，還沒有。”
董明珠認(rèn)為，出于優(yōu)秀的安全特性，用戶會買賬鈦酸鋰大巴車，這將占據(jù)中國一半的市場。賣到世界上，至少也有10萬輛大巴訂單，這還是保守估計。
對于鈦酸鋰電池的使用壽命長、穩(wěn)定等特點，業(yè)內(nèi)人士異議并不多，但這兩條并不能并不足以保證其領(lǐng)先性，鈦酸鋰電池一直未能進(jìn)入主流市場的主要原因也并不在此，而是在于能量密度太低，體積太大。
其魯稱，跑同樣距離，其他技術(shù)裝100公斤(kg)電池，鈦酸鋰電池就要裝200公斤。不說乘用車，哪怕大巴車也需要小體積、輕重量的電池，“為了行駛里程，放電池的空間已經(jīng)很緊張，哪還有什么冗余空間。”
業(yè)內(nèi)人士舉例，8米長的巴士要跑150公里，配電量需100kWh(千瓦時，度)，采用磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)需要1噸重，而換裝鈦酸鋰要2-2.5噸重，運量少了十來人。
格力電器早前披露的交易報告書顯示，銀隆鈦酸鋰電池能量密度在58wh/kg-91wh/kg之間，這與磷酸鐵鋰及三元鋰之間差距不小。
2016年11月底，比亞迪動力電池事業(yè)部副總經(jīng)理孫華軍曾對媒體稱，比亞迪目前磷酸鐵鋰電池單體的能量密度是150Wh/kg，目標(biāo)到2020年，能量密度達(dá)到200Wh/kg。三元單體電池的能量密度達(dá)到了200Wh/kg，目標(biāo)到2020年，能量密度達(dá)300Wh/kg以上。
其魯認(rèn)為，“從能量密度來看，鈦酸鋰電池和鉛酸電池遇到的問題相近。鉛酸電池誕生100多年了，就是因為太大、太笨、太重，很難推廣為車載電源。”
有不愿具名的汽車分析師表示：日本東芝公司的鈦酸鋰電池“SCiB”，2011年就用于量產(chǎn)乘用車，但反響平平。就是受困能量密度，續(xù)航能力跟不上，車主總有里程焦慮，市場不認(rèn)可。目前，就應(yīng)用于汽車啟停系統(tǒng)，收集存儲車輛剎車減速時的車輛制動能量。
“鈦酸鋰材料能量密度突破空間有限，快充影響能量密度”
珠海銀隆顯然也已經(jīng)意識到鈦酸鋰電池在能量密度上的短板。
珠海銀隆董事長魏銀倉曾多次公開表示，第四代高能量密度銀隆鈦酸鋰電池，與第三代相比成本下降40%，能量密度提高60%。
但業(yè)界對于鈦酸鋰電池能量密度的進(jìn)一步提升空間仍存懷疑態(tài)度。
其魯指出，能量密度低，這是鈦酸鋰本身特性決定的。據(jù)了解，鈦酸鋰作為負(fù)極使用，容量僅為160-170mAh/g(毫安時/克)，而主流的傳統(tǒng)石墨則在310-370mAh/g。
清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院副研究員劉冠偉甚至提出：鈦酸鋰材料能量密度是有極限的，突破材料理論極限是違背科學(xué)常識的。
值得一提的是，有消息稱，未來電池能量密度將作為新能源車補貼政策的一項參照標(biāo)準(zhǔn)，“裝載快充型電池的純電動客車，不分儲能系統(tǒng)類型、不分車長、不考察續(xù)駛里程和Ekg進(jìn)行補貼。補貼額度為3000元/kWh，總額度不超過30萬元/車。”這對于電池能量密度較低，且依靠補貼的珠海銀隆來說是個壞消息。
魏銀倉曾對外披露：“(銀隆客車)雙層車連車架200多萬，國家補貼之后100多萬。(如果不算補貼，售價則為)200多萬，現(xiàn)在出口都是200多萬。”
珠海銀隆鈦酸鋰電池標(biāo)榜的另一優(yōu)勢快充，同樣可能影響到電池的能量密度。
魏銀倉曾公開表態(tài)：“11分鐘(把電充滿)，(那)你看的是受充電樁電流限制(的結(jié)果)，我們現(xiàn)在3分鐘就可以(把電充滿)。”
其魯認(rèn)為，大電流快充本身就會造成充電能量損耗，如果沒有特殊需求，快充得不償失。
在劉冠偉看來，鈦酸鋰的快充技術(shù)并不值得特別夸耀：這是犧牲能量密度換功率密度，這也是業(yè)內(nèi)認(rèn)為該技術(shù)不先進(jìn)的理由之一。
“鈦酸鋰做儲能太貴”，“使用壽命長有助市場推廣是個偽命題”
需要指出的是，董明珠看好珠海銀隆的理由，也不光是鈦酸鋰電池在新能源車市場的應(yīng)用，她反復(fù)強調(diào)的一點是，鈦酸鋰電池的儲能優(yōu)勢。這在智能家居布局上，有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用前景。
大連萬達(dá)集團股份有限公司(萬達(dá))董事長王健林在去年12月15日也提到，投資珠海銀隆，一方面是出于對董明珠的信任，另一方面也是看中儲能業(yè)務(wù)的前景。
對此，去年12月21日，一位業(yè)內(nèi)資深人士為澎湃新聞算了兩筆賬，從制造成本及商用場景來看，鈦酸鋰做儲能都太貴了。
他稱，鈦酸鋰電池能量密度低，為儲備相同能量，體積必然增大，相應(yīng)的隔膜、銅箔、鋁箔、電解液也全面增多，加上鈦本身就是貴金屬，很破突破成本控制瓶頸，制造成本太高。
至于董明珠強調(diào)的，銀隆電池的壽命優(yōu)勢，即所謂的“30年不用換電池”，這在該人士看來，使用壽命長有助市場推廣是個偽命題。
該人士稱，鈦酸鋰電池做儲能還缺乏商業(yè)模式。
他稱，出于資金成本的考量，一般的國內(nèi)公司很難購買長達(dá)二三十年的服務(wù)，畢竟誰不知道自己還是否長期在這里辦公。另外，無論是第一次支付，還是帶有利率的融資租賃，算上貨幣購買價值的更迭，這筆賬并不劃算。再者說，十來年內(nèi)也許會有更好的技術(shù)和設(shè)備迭代，到時候前期投入都成為了沉沒成本，這些都是潛在的商業(yè)風(fēng)險。
據(jù)該人士介紹，鈦酸鋰電池的儲能技術(shù)在日本早有試點運營，“日本階梯電價每度價差達(dá)1.6元，國內(nèi)也就七八毛錢，相比成本，根本不劃算，所以難以推廣。”
在儲能領(lǐng)域中，成熟的新能源材料尚有潛能可挖。
穩(wěn)定性優(yōu)勢：公交、軍工領(lǐng)域或有應(yīng)用前景
相比在新能源車、儲能領(lǐng)域的應(yīng)用前景，鈦酸鋰電池的穩(wěn)定性優(yōu)勢，則少有爭議。
東北證券研究院李強及王朝寧在近日的一份研報中就提出，大部分城市客車、公交車路線固定，單程線路在10至40公里之間，終點進(jìn)站后等待發(fā)車時間間隔長。結(jié)合客車本身自重、體積較大，對電池體積、重量敏感度較低，因此鈦酸鋰的能量密度劣勢并不顯著。
上述研報還稱，中國部分地區(qū)冬季平均氣溫可達(dá)-15℃以下，最低氣溫可低至-30℃以下。“傳統(tǒng)石墨負(fù)極鋰離子電池性能在-20℃開始衰減，在-30℃以下橫流充電容量僅為充電總?cè)萘康?4%，嚴(yán)重影響客車的運營。鈦酸鋰電池工作溫度范圍極寬，在-50℃環(huán)境溫度下充放電性能依然保持良好。”
此外，客車運載量大，因此鈦酸鋰電池安全性能高，負(fù)極材料不生成高溫發(fā)生放熱反應(yīng)的SEI膜，能吸收正極發(fā)生分解反應(yīng)釋放出的氧氣，大幅度降低了電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險，造成燃爆。同時，因為對鋰電位高，基本不會形成金屬鋰枝晶，避免了電池內(nèi)部短路的風(fēng)險。
在動力電池出貨量排名全球第三的寧德時代新能源科技股份有限公司總裁黃世霖看來，相對而言，鈦酸鋰更適用于對于電池穩(wěn)定性要求極高的領(lǐng)域，比如軍工。
黃世霖同樣向澎湃新聞強調(diào)，鈦酸鋰電池能量密度相對比較低，將來不會太主流。首先，其標(biāo)榜的快充技術(shù)，完全可以通過現(xiàn)有磷酸鐵鋰材料升級實現(xiàn)，而且磷酸鐵鋰技術(shù)使用更加成熟，技術(shù)穩(wěn)定;其次，鈦酸鋰本身貴金屬成本高，加上缺乏生產(chǎn)規(guī)模，難以降低成本。還有，因為能量密度低，同樣體積儲存電能少，用作儲能也不劃算。
對于鈦酸鋰電池的成本問題，魏銀倉的觀點是：目前鈦酸鋰電池產(chǎn)能很少，成本沒有降下來，如果能把680家鉛酸電池生產(chǎn)廠的錢集中起來干鈦酸鋰，鈦酸鋰成本將比鉛酸成本還要低。
魏銀倉還稱，比起剛收購鈦酸鋰技術(shù)時，成本是當(dāng)初的1/12，“現(xiàn)在跟比亞迪相比，電池成本還高達(dá)50%-60%，隨著產(chǎn)能的擴大，距離會進(jìn)一步拉近。但是鈦酸鋰電池成本比磷酸鐵鋰電池高1倍甚至2倍時候就具備了跟磷酸鐵鋰競爭的優(yōu)勢。因為我們壽命長。”
來自美國的技術(shù)，原本主要布局軍方市場
值得一提的是，雖然董明珠多次將銀隆的鈦酸鋰電池技術(shù)掛鉤中國制造，但珠海銀隆的鈦酸鋰技術(shù)實際上也是舶來品，源于美股上市公司美國奧鈦。
據(jù)銀隆新能源有限公司官方網(wǎng)站介紹，2010年，珠海銀隆戰(zhàn)略控股了美國奧鈦納米科技有限公司，該美國公司掌握“全球鈦酸鋰電池材料最先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)”，由此“成為全球綠色能源解決方案領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者和中國新能源品牌躋身世界的優(yōu)秀典范”。
據(jù)了解，珠海銀隆收購時，美國奧鈦是一家納斯達(dá)克上市公司，英文名稱為ALTAIR NANOTECH INC。根據(jù)格力公告，美國奧鈦已于2014年9月24日，向納斯達(dá)克提出主動退市申請，根據(jù)美國律師出具的調(diào)查文件確認(rèn)，美國奧鈦現(xiàn)已從納斯達(dá)克退市，并在OTCBB市場交易。
魏銀倉曾公開稱：關(guān)于美國奧鈦的負(fù)面消息及35年歷史上沒有盈利，都是事實。這是因為原公司布局軍方市場，布局民用領(lǐng)域過晚。
魏銀倉稱：“咱們(珠海銀隆)收購他就是沖著技術(shù)去的?，F(xiàn)在技術(shù)已經(jīng)買回來、專利已經(jīng)買過了，都掌握在手里。”據(jù)稱，美國生產(chǎn)工人已遣散完畢，美國除了保留材料研究和幾個核心技術(shù)骨干外，都已裁撤，目前虧損平衡，明年盈利。
而且，美國奧鈦納米科技旗下的產(chǎn)品也只是鈦酸鋰。
魏銀倉此前曾對外披露，“我們收購的美國上市公司(美國奧鈦納米科技)，鈦酸鋰只是他一種產(chǎn)品，如果用我們的材料技術(shù)加工出來，任何電池材料，包括石墨烯隨時可以干。”
不過，劉冠偉曾公開撰文表示，石墨烯電池基本是個偽概念，99.99%的石墨烯電池幾乎都是在傳統(tǒng)的鋰離子等電池里面添點石墨烯?；揪筒淮嬖谑裁词╇姵?，只存在“摻/用了石墨烯的鋰離子電池、鉛酸電池等”。
其魯亦稱：鋰電池中石墨烯根本無法作為導(dǎo)電劑使用。“石墨烯像是平面的一張紙，彼此無法疊加，只有電子導(dǎo)電性能，而沒有鋰離子導(dǎo)電性能，根本做不成鋰電池。”
而在2015年10月，工信部發(fā)布《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖，石墨烯材料作為前沿新材料領(lǐng)域的發(fā)展重點，提出了10年的發(fā)展目標(biāo)：石墨烯基電極材料電動汽車用動力鋰電池等領(lǐng)域上得到規(guī)?；瘧?yīng)用，電動汽車鋰電池用石墨烯基電極材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)萬噸級。
