开拓新蓝海 共赢新周期!
11月6-7日,由起点锂电、起点钠电、起点充换电、起点研究院(SPIR)联合主办的2024起点锂电&两轮车换电行业年会、2024起点钠电行业年会(同期举办:2024第十届起点金鼎奖颁奖典礼/CINE中国钠电展)在深圳山燕子湖会展中心A馆隆重举办,现场1500+产业链嘉宾齐聚盛会,共探行业新篇章。
2024起点锂电&两轮车换电行业年会共包含大动力及储能电池、固态电池技术、两轮车换电及电池技术等3大专场,以及2024第十届起点金鼎奖颁奖典礼,超20位重磅嘉宾进行发言和演讲,以下是具体内容:
第一部分:大动力及储能电池专场
1、特邀嘉宾中国新能源企业家俱乐部名誉理事长/蓝京新能源 董事长 郭春泰博士进行大会致辞
郭春泰介绍,中国新能源企业家俱乐部是新能源行业高端交流服务平台,致力于为新能源高端企业家会员单位提供信息交流、资源互通、产业对接、会员联谊、专题活动等服务,通过协同互助、共享技术、整合市场信息资源,共同推动新能源全产业链商业化应用,实现多方共同发展。
他表示新蓝海、新周期已经到来,储能、动力、换电等多个万亿级市场接踵爆发。中国新能源企业家俱乐部与蓝京新能源将携手行业,共同努力推动中国新能源产业高质量发展,为践行新质生产力、绿色生产力提供有力支撑。
图:中国新能源企业家俱乐部名誉理事长/蓝京新能源 董事长 郭春泰博士
2、清华大学 陈全世教授:下一代动力电池技术发展趋势
陈全世表示,固态电池使用的固态电解质不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液,同时克服了锂枝晶现象,安全性更高,是下一代新能源汽车动力电池的理想对象。
不过目前全固态电池还存在一些重大技术难点:一是电解质的批量化、低成本化、稳定化合成问题未能有效解决;二是固-固界面问题导致的内阻大的问题未得到解决;三是相应的设备、工艺尚未定型。估计全固态电池的大规模量产还需要10年左右的时间。
在陈全世看来,全固态电池的攻克需要分三步走,第一步重点攻关固态电解质;第二步攻关高容量复合负极;第三步则是攻关高容量复合正极。
图:清华大学 陈全世教授
3、赣锋锂电 PACK研发总监 廖昌江:储能行业的未来展望与赣锋锂电的创新实践
廖昌江指出,从今年前三季度来看,整个储能行业仍保持高位增长,但从预测来看,全球储能市场增速正逐年放缓,预计到2030年储能电池需求量为1400GWh以上。
从碳酸锂供需格局看,廖昌江认为该市场的供需平衡要到2030年才能打破。主要原因是企业淘汰赛正在加速推进,2025年会淘汰掉一大批锂电行业的企业,此外价格继续下行,会有更多的企业暂停生产,加速碳酸锂供给达到平衡。但是地缘政治加剧全球对立,碳酸锂进口将受影响,直接影响锂电池的产量。因此,预计到2030年锂电市场的供需会失衡,碳酸锂会回到供不应求的状态。
廖昌江介绍,赣锋锂电是赣锋锂业的子公司,产品覆盖毫安时到百安时各个级别,消费、动力、储能各个领域,并最先将固态技术应用其中。目前,赣锋锂电已在国内、国外交付超过百余个大型储能项目,应用规模超过26150MWh。
图:赣锋锂电 PACK研发总监 廖昌江
4、鹏辉能源 研究院 助理院长 闫龙龙博士:如何破解规模化储能安全难题
闫龙龙认为,今年以来储能市场的形式比较严峻,开工率低、价格内卷、营收出现负增长,行业竞争明显进一步加剧。并且除了市场的竞争以外,储能事故也在持续敲响安全警钟,仅2024年上半年,全球发生5起储能火灾事故,损失达到千亿规模之巨。
针对安全问题,闫龙龙表示,应该打造全链条极致安全系统,进行高安全材料创新,打造电芯结构安全,同时采用Ai+极致安全系统,守住储能安全底线。
最后,闫龙龙表示储能行业安全依然是非常大的问题,呼吁有责任的企业要守住安全的底线。
图:鹏辉能源 研究院 助理院长 闫龙龙博士
第二部分:固态电池技术专场
1、陀普科技 副总经理 艾群:高安全高能量密度固态电池的研发与应用
据艾群介绍,在正极材料方面,陀普科技选择高容量富锂锰,其循环特性、电压平台变化和三元相当,其全球首批富锂锰电池已通过国家级强制认制;负极方面,创新性硅碳负极方案助力高能量密度产品长循环寿命;电解质领域,陀普自研聚合物固态电解质离子电导>2mS/cm,具备高强度高延展、宽电化学窗口等特点。同时研发出高性能陀普固态电解质涂覆隔膜。
在工艺层面,陀普自研粘接剂、复合固态电解质膜、干法电极等皆具备独特优势。
目前,陀普科技推出400Wh/kg固态电芯产品,充电能达到2C,持续放电能达到10C,循环是500次,主要是用在无人机。
图:陀普科技 副总经理 艾群
2、金启航 总经理 肖振东:金启航固态电池市场化之路
肖振东认为,固态电池目前已初具量产能力,部分厂家已有产能布局及投产,新能源汽车处于试装阶段,但距离大批量装车尚需时日。
金启航瞄准了商用换电市场。其表示,金启航固态电池高倍率、耐低温、高价性比等优势,在商用换电领域具备快速市场化所需的技术、产能及市场能力。
目前,金启航核心技术涵盖固态电池核心材料、固态电芯工艺、BMS & Pack等。比如,采用复合电解质所制成的固态电池,安全性更高且有更大的放电倍率和更长的使用寿命。
产能端,今年7月,佛山基地“无孔固态隔膜”及“固态电池PACK”实现试产;10月,第2代固态电池批量出货持续投放换电市场(10MWH/月以上);11月,产业转化合伙人企业固态电芯产能1Gwh调试完毕,具备批量出货供应能力。
图:金启航总经理 肖振东
3、中科融能 研究院常务院长 王宾:固态电池在储能领域的机遇与挑战
固态电池在储能领域的技术优势在于,与液态锂电池相比,固态电池具有高安全、高比能、长寿命、宽温域等性能优势。其循环寿命可达13500次以上,储能日历寿命可达20年以上,循环寿命的提高使度电使用成本随之下降,增加终端客户的收益率。
中科融能固态电池有六大核心技术:电解质包覆技术、原位固态化技术、硫化物固态电解质技术、高熵化处理技术、高效补锂技术干法电极技术、硅基负极技术。目前初步成果转化是准固态电池,已具备高安全、长循环、高倍率、高比能、宽温域优势。
目前,中科融能正在推动从固态电芯,到储能系统,再到项目开发的全生命周期布局,为储能行业赋能。
图:中科融能研究院常务院长 王宾
4、广东诺达智慧 研究院院长 江国龙:半固态电池的应用与安全
江国龙认为半固态电池最核心的是负极,传统负极主要是以石墨为主体,尽管性能稳定、成本低,但是能量密度相对低。所以下一代的半固态电池负极很有可能是硅,硅负极能量密度高、成本低,还有锂负极,优点是能量密度高,但是两种负极产品均有痛点需要解决。
半固态电池有一个最大的优势是生产设备改动较小,能够快速量产并能顺利通过安全测试。诺达智慧的半固态电池不仅满足以上需求而且能量密度也提升了30-50%,循环提高了1-2倍。
图:广东诺达智慧 研究院院长 江国龙
5、中南大学 张永柱教授:固态钠离子电池在二轮电动车及战备储能市场的应用
针对中南大学在固态锂电池和固态钠电池做了一些启发开发,张永柱教授分享9个部分:1.谈二轮电动车的安全要求;2.固态钠离子电池性能特点和优势及应用研究;3.固态钠离子电池及电解质的产业化发展现状 ;4.固态钠离子电池的应用场景;5.固态钠离子电池在A00级纯电动车市场的应用案例;6.固态钠离子电池在二轮电动车市场的应用案例;7.固态钠离子电池在战备储能市场的应用案例;8.总结与展望;9.固态钠离子电池及电解质的研究现状。
综合来说,钠电凭借综合性能、成本、安全性等,特别是在两轮车领域,钠电将是替代铅酸的理想选择之一。固态钠离子电池目前仍然处于开发初期,但是专利技术的储备以及产业化的突破,能够加快固态钠离子电池在2027年以后实现规模化的量产。
图:中南大学 张永柱教授
6、恒大新能源 研究院总经理 高学友:高容量金属负极改性研究
高能量密度电池的发展,需要在负极方面有更大的推进,要实现双碳目标,需要快充、高功率电池、高能量密度电池、成本和安全的更高要求。
恒大新能源课题组主要是研究了金属负极的研发。金属锂负极面临的挑战非常多,研究院主要从几个方面来进行改善:1.电解液成分和添加剂决定原生SEI膜的性能;2.利用锂金属负极界面人工SEI膜代替原生SEI膜;3.SEI膜的特性要求:结构组成均匀、离子传导快、化学和机械稳定性高;4.利用三维多孔骨架,支撑锂金属负极内部,适应锂沉积/剥离过程中的巨大体积应变,降低局部电流密度,均匀分布锂离子扩散流。
图:恒大新能源 研究院总经理 高学友
7、圆桌对话:下一代大动力及储能电池技术发展方向?
11月7日上午,在2024起点锂电&两轮车换电行业年会上举办了以《下一代大动力及储能电池技术发展方向?》为主题的圆桌对话。由中南大学 张永柱 教授担任主持人,对话嘉宾包括清华大学 陈全世教授、赣锋锂电 PACK研发总监 廖昌江、陀普科技副总经理 艾群、金启航 总经理 肖振东、广东诺达 副总经理 江国龙 、恒大新能源 研究院总经理 高学友。
图:圆桌对话
具体内容点击查看:圆桌对话:下一代大动力及储能电池技术发展方向?
第三部分:两轮车换电及电池技术专场
1、光宇出行 董事副总裁 朱平保:换电是两轮电动车续航最优方案,呼吁减少业内价格内卷
朱平保表示,当前95%以上的人民是利用电动两轮车进行出行代步工具,比如上班、学生、旅游、出门购物。
电动车市场保有量巨大,每一个车都至少配一块电池,再多的充电桩也解决不了充电的问题,而且充电桩比较贵,资源紧缺。社区居民用换电,成本比较高,不是那么方便,所以更多人可能会选择拿回家充电,这就带来不少恶性事故。以上多种难题亟待解决,换电行业应运而生。
换电有几个大的优点:
1.将热失控问题集中在换电柜里,不会再把火灾事故蔓延到1米远的地方。
2.通过平台24小时的监控,利用水浸消防,在3-5秒的时间就可以把电池的火灾隐患阻止在一个舱门里,只有这个舱门变成事故舱,其他的舱门都可以正常使用。
3.换电柜自带慢充快充功能,换电效率高,提高了用户工作效率。
针对换电行业当前发展现状,朱平保给出了两点倡议:
1.行业和政府监管给予换电行业更多的政策支持,能够给予我们好的场地提供和电网价格的电力供给。
2.倡议从业同行们不再卷价格,继续拼产品和拼服务,同时齐心协力努力开拓除外卖、快递行业外的新兴市场,做好高校师生的出行、社区居民的出行以及旅游景点的出行。
图:光宇出行董事副总裁 朱平保
2、北测新能源 市场部总监 林振川:如何应对2025欧盟新电池法
现场,林振川针对欧盟新电池法进行了大致解读,他表示,(EU) 2023/1542是欧盟委员会于2023 年颁布的一项法规,主要涉及可持续产品政策和循环经济的相关要求。这些法规的目的是通过提高产品的可持续性、增加资源的有效利用来促进循环经济。新增碳足迹、电池护照及电池供应商尽职调查等措施来提高可持续性目标。
关于碳足迹,预计明年2月28号开始。目前法案是由欧盟委员会来起草。这个单位在2023年6月已经发布了关于EB报告,在2024年6月也发布了工业电池报告。
其中,EV碳足迹要求是2025年2月28号,或授权法案或实施法案生效后12个月,以最晚日期为准。以目前来看,因立法尚未完成,该要求势必要等立法完成后的12个月才会实施。
最后,林振川提到了制造商标识问题,他表示,目前EPR在德国法国及西班牙都是完成电池法立法状态,所有的进口都必须先做EPR注册。所以做为报关公司应需做EPR注册,而电池或包装上的公司标签最好是和EPR注册公司一致,避免可能遭到查验不符合的状况。
图:北测新能源市场部总监 林振川
3、海雷新能源 BMS事业部总经理 马启辉:BMS主动均衡技术研究
最近十年,锂电池行业得到了迅猛发展,也出现了不少行业难点问题,例如电芯不一致影响寿命,充电基础设施不足,能量密度提升困难,产品更新迭代快。
马启辉表示,海雷新能源公司针对电芯不一致的问题做了重点的投入。
由于电芯的老化速度不一样,会导致整个电池组的寿命,会比单芯的电池组寿命短很多,而且也降低电池组的能量使用效率,由于单颗电芯频繁过充过放,有热失控的风险。如果把均衡带进来,有效避免单颗电芯的过充过放,降低热失控的风险,而且也可以延长电池组的使用寿命。
目前行业里的均衡方案有两种,一是被动均衡技术属于能量耗散均衡;二是主动均衡技术是以电量转移的方式进行串组间均衡。为了解决均衡方案的痛点,海雷新能源重新设计了一款变压器方案的主动均衡模块,主要有几个优势:
1.元器件少,电路简单,成本较低。
2.带有大电流主动均衡,均衡电流最高可达5A,均衡电压精度可达到5mV以内。
3.主动均衡实现1.充电全程主动均衡2.待机可控均衡 3.放电串间压差超过45mV时自动启动均衡等功能。
4.解决电池容量、压差、内阻不一致导致电池组循环次数低,使用寿命短的问题,使产品更加安全可靠,可以广泛应用于换电、共享、户储等各个领域。
图:海雷新能源BMS事业部总经理 马启辉
4、比特安充换电销售总监吕炫锐:两轮车出行行业发展趋势
吕炫锐从B端、C端、S端分享了两轮车出行行业发展趋势:
B端外卖换电,北上广深等高线城市持续有电池资源优势的中大运营商入场;二三线城市大范围出现商用换电业务运营商的身影。B端快递充换电行业,邮政/顺丰/京东物流等快递头部企业都在加大采购换电服务的份额。
目前,C端充电设施匮乏且安全标准低,远不及换电柜。而民生出行刚需的电动自行车,多为易燃材质,不规范的充电行为,火灾隐患极大。国务院出台的整治法规,预示该问题将得到重视和解决,2024年迎来C端换电的新时代。居民户外集中充电设施铺设需求旺盛,全国范围内对停车棚+充电桩的需求急剧增加,换电发展势头强劲。其他有场地、电费资源优势的其他行业运营商,积极尝试跨界入场民用充换电。更多存量B端换电运营商,都在积极探索C端充换电业务的发展模式。
S端共享充换电市场趋势:共享电单车运营商加快淘汰以“充电架”集中在郊外厂房组成的“充电工厂模式”,与现有“城市换电运营商”合作,把电池入柜充换电
图:比特安充换电销售总监吕炫锐
5、欣动能源研发中心副总经理周双军:两轮车电池超充技术的革新与安全保障
周双军表示,两轮电动车的用户人群是个人用户、共享换电和快递外卖,他们的共同痛点是充电难、充电满。因此公司提出了超充应用解决方案,实现车电一体,三电协同;即插即充,即充即走;一杯咖啡,满电出发。
超充也带来了一系列的挑战,比如充电设施匹配、标准及规范、电池挑战等。要实现给电池超充,这是一项系统工程,需要从电芯、PACK、BMS、电网、充电桩等全方位、多层级进行考虑和突破。公司推出的“逸风”超充电池,涵盖48V到90V的产品,适用于电动两轮车、轻型电动摩托车,最大3C充电,支持5KW功率协议充电,20分钟可充满80%,一杯咖啡、满电出发。
图:欣动能源研发中心副总经理周双军
6、新日股份 副总经理/总工程师 雷宝荣:新国标对电动车行业以及电池行业的影响和未来发展方向
雷宝荣指出,我国是全球电动车生产和消费大国,伴随着电动车行业的高速发展、我国的电动车用蓄电池也从单一的铅酸蓄电池应用,发展到铅酸蓄电池、锂电池(锰酸锂、磷酸铁锂、三元锂、钠离子等)镍氢电池、锌镍电池等多种电池应用。
而近年来,不断上升的电动车火灾事故问题,迫切需要加强对电动自行车的管理,如修订现行标准等,工信部于2024.9.19日发布了GB17761-2024标准修订征求意见稿向全社会征求意见、目前以及完成全社会征求意见的征求工作并且正在进行完善细节、将于近期发布实施。
雷宝荣认为,电动车以及电动车用蓄电池未来的发展方向主要有以下几个方面:1)全国各地的电动车存量(约4.2亿),预计2025-2027年将有3亿的存量换车需求,将促使龙头企业规模生产将提升到60%-70%。2)在新国标安全性的要求下(锂电车55kg)(铅酸车63kg),针对锂电池的新要求,将是锂电池行业面临的巨大挑战和机遇。3)即时配送人员超900万,用户达5.8亿,预计到2025年即时配送需求量将超1100万辆,对电动两轮车(1-1.5年更换周期)和电池(0.5-1年更换周期)的需求,将成为电动两轮车和电池需求的新增长点,换电模式将是安全管理电池的一个新的突破点,如何使换电能够快速的匹配的整车上是一个亟待解决的问题。4)共享电单车市场前景很好,预计到2025年共享电单车保有量将达到900万。
图:新日股份副总经理/总工程师 雷宝荣
7、亮见钠电 董事长 赖见:低速电车电池技术发展
亮见钠电董事长 赖见提到,近年来,两轮电动车市场持续发展。根据起点研究院(SPIR)统计,2023年中国电动两轮车保有量4.2亿辆,同比增长14%。预计2025年保有量将突破5亿辆。其也指出,目前低速电动车电池的痛点是:成本高、铅污染问题、安全问题。
为解决这些痛点难点,亮见钠电在电池方案中选择了性价比高、环境友好的钠电池,在钠电池具体路线中选择了高安全、寿命长、低成本的聚阴离子技术路线。
据其介绍,聚阴离子具有良好的循环稳定性、热稳定性和优异的安全性。聚阴离子体系循环寿命基本在5000次以上,理论循环次数可达10000次以上。其进一步指出,聚阴离子复合磷酸铁钠(NFPP),高安全性、循环寿命长、高低温性能好、热稳定性强、成本低廉,是应用于低速电动车领域的理想正极材料。
负极方面,亮见钠电采用的是无烟煤作为负极。采用无烟煤作为负极的优势在于:碳高含量、硬度高、低挥发分、制备工艺简单、成本低、电化学性能好、环境友好、燃烧污染小。电解液选择凝胶态电解质,通过调配,使用氟类有机物-PEO凝胶作为电解质,氟化技术增加稳定性,解决聚合物电化学窗口不够的问题。PACK技术解决方案是猛斗士消防方案。
图:亮见钠电董事长 赖见
8、美克生能源 联合创始人 吕元桃:2024中国电动两轮车行业现状及相关电池市场价值
吕元桃指出,电动两轮车,中国有4亿用户,巨大市场已经形成,每年在5千万台左右,尤其是2019年新国标出台,到2023年给行业来了新的爆发期。今年2024年,整个卖车的都遇到超前的低谷。这和2019年前类似,新的标准出台之前,行业适应标准都是处于低潮期,但是总的需求还在,就不用担心。
吕元桃认为,在电动两轮车市场,新机遇和新挑战,新标准后合规时代即将到来。品牌竞争,如果企业没有适应这个时代的变化,就会被淘汰,新旧势力会发生权利交替。而新标准方面,标志性事件是南京火灾,电动两轮车进去动荡调整期,从产品创新、用户需求替代到产品创新方向更丰富,智能化、锂电化未来主流趋势。
而锂电的应用与转化发展制约因素主要有:锂电安全性的强化保障承诺和认证,主机厂的产品认证环境合作与绑定,多场景需满足,二级市场售后及销售渠道建设,以及营销包装、定位推广等多个方面的因素。
图:美克生能源联合创始人 吕元桃
9、起点研究院 研究主管 吴雨龙:《2024全球新能源电池产业白皮书》
锂电池行业目前的发展现状,总结来看:产能结构性过剩、内卷加剧。根据全球主要企业公布的产能规划,同时结合下游终端市场需求增长、供需关系、产能规划实际落地投产率等因素,起点研究院(SPIR)预测到2025年全球锂电池产能将超4000GWh,到2025年全球锂电池总出货量将达1700GWh,到2025年锂电池产能为出货量的超2倍,锂电池产能将面临结构性产能过剩风险,低端产能在未来两年将逐步出清,部分企业原计划规划产能将面临延期或者停止扩产。
钠离子电池方面,2023年为钠电池小试、中试阶段;2024年以来钠电池在各个领域加速验证及应用,进入规模化示范应用阶段。随着钠电池的技术不断进步,同时规模化效应逐步体现,产品价格逐步下降,预计钠电池在各个细分领域逐渐渗透,进而带动钠电池出货规模不断增长。随着储能商业模式逐步打通,经济性逐步提高,储能将是未来钠电池的主要战场,起点研究院(SPIR)预测,到2030年钠离子电池出货量将超1400GWh,其中储能领域将达590GWh。
固态电池由于高安全、高能量密度受到大家的关注,也是国家重点攻关的方向。截至2024年10月底,中国固态电池产业链企业(不包括设备企业)已超过250家,其中电芯企业超100家,固态电解质企业达50家,固态电池正极企业达20家,固态电池硅负极达35家。从目前发布固态电池的能量密度来看,大多集中在300-380Wh/kg,而根据各家企业公布的(半)固态电池产能及规划已超400GWh,未来几年固态电池发展将加速落地。
此外,起点研究院(SPIR)对各个新能源电池的发展进程进行了判断:
1.铅酸电池:2030年以前,仍将活跃在电动两轮车、汽车起动电池等领域;但随着钠电池/锂电池/磷酸锰铁锂等电池性能逐步提高,价格逐步下降,综合性价比逐步提升,铅酸电池将在2034年前后逐步退出历史舞台。
2.钠电池:2024-2025年为验证及示范应用阶段,2026-2027钠电池为大规模导入阶段,2028年以后应用逐步成熟,大量应用于大规模储能、两轮车、低速四轮车等领域;
3.磷酸铁锂电池:目前应用相较成熟,未来性能将稳步小幅提升,未来主要应用在中低端新能源汽车、大规模储能、电动两轮车等领域;
4.三元锂电池:目前应用相较成熟,未来主要应用在中高端新能源汽车、Evtol、电动工具等对能量密度要求较高领域;
5.固态电池:半固态电池为过渡产品;全固态电池预计2027年开始小批量应用;到2030年前后开始大规模商业化应用,由于全固态电池成本较高,所以未来其主要应用于高端新能源汽车、Evtol、人形机器人等对能量密度要求较高且对成本不敏感领域。
图:起点研究院研究主管 吴雨龙
10、圆桌对话:电动两轮车国强标对电动两轮车及换电行业的影响?
11月7日下午,在2024起点锂电&两轮车换电行业年会上举办了以《电动两轮车国强标对电动两轮车及换电行业的影响?》为主题的圆桌对话。
由起点研究院研究主管 吴雨龙担任主持人,对话嘉宾包括光宇出行 董事副总裁 朱平保、北测新能源 总经理 汪继云、海雷新能源 BMS事业部总经理 马启辉、比特安充换电 销售总监 吕炫锐、欣动能源 研发中心副总经理 周双军、新日股份 副总经理/总工程师 雷宝荣、亮见钠电 董事长 赖见、美克生能源 联合创始人 吕元桃、河豚换电 创始人/董事长 何浩辉。
图:圆桌对话
具体内容点击查看:圆桌对话:电动两轮车国强标对电动两轮车及换电行业的影响?
第四部分:2024第十届起点金鼎奖颁奖典礼
2024第十届起点金鼎奖由尚水智能特约赞助,尚水智能制浆事业部总经理黄端现场致辞。
尚水智能制浆事业部总经理黄端
点击查看具体获奖企业:2024第十届起点金鼎奖 获奖企业正式揭晓!
至此,以“开拓新蓝海 共赢新周期!”为主题的“2024起点锂电&两轮车换电行业年会”圆满结束!