能源转型大潮下，电动汽车逐渐超越传统内燃机汽车，成为运输领域的重要选项。数据显示，2020年，全球电动汽车销量约占新车销量的4%。预测显示，这一占比到2023年将增至10%，2030年为28%~30%，2040年为58%~60%。如此巨大的增幅意味着对电池的海量需求，当下与之有关的共识之一是电池已成为电动汽车产业发展的主要瓶颈。
2020年新冠肺炎疫情全球暴发进一步加快了能源转型的脚步，并适时引发了波及整个电动汽车供应链，尤其是电池的竞争。电池原材料咨询公司基准矿物资讯预测称，中国当前已把握住电池生产的主动权，欧洲紧随其后，并将与美国一起形成全球电池生产项目三足鼎立的态势。
汽车厂商与电池厂商合作建厂成为趋势
基准矿物资讯的数据显示，计划中的大型电池厂项目，又称超级电池厂项目的数量迅速从2019年的118个增至2020年的181个。而在这181个项目中，将有136个设址于中国、10个位于美国、6个位于欧洲，目前正在积极推进的项目有88个。
超级电池厂的概念是由特斯拉首席执行官马斯克首先提出的。虽然全球汽车制造商大多已掌握电动机的制造技术，但是电池工厂和装配线则完全是另一套系统。
当前一个比较明显的趋势是，电池厂商和汽车制造商之间展开合作，成立合资公司。汽车厂商大多是欧洲老牌公司，电池厂商则以东亚公司为主。第一波超级电池厂合资建设潮始于2015年，由韩国企业三星和LG打头，在中国和欧洲建厂。2017年后，电动汽车发展趋势渐趋明朗化，欧洲开始鼓励本土的汽车公司和电池财团合作，如VW集团与瑞典的Northvolt“联姻”在德国建厂、法国道达尔旗下的SAFT和PSA集团之间的合作等。另外，美国的通用汽车和LG化学在俄亥俄州合作建厂、特斯拉和松下在内华达州合作建厂。
与欧洲不同的是，美国的电池发展动力并非来自政府层面，而是主要来自特斯拉。马斯克根据其汽车生产目标进行估算后，认为以当时的全球电池产能，根本难以满足其需要，因此决定与松下合作建一个电池生产工厂，并承担一半的投资。特斯拉第一家超级电池厂位于美国内华达州的里诺市，整个建筑物长500米，占地20万平方米，是美国最大的单屋顶设施之一，全球只有飞机装配厂能与其媲美。
与此同时，中国的电池厂建设更迅速，2011年成立的宁德时代，现已成为年产能达110吉瓦时的大型锂离子电池公司，占全球电池总产能的22%。宁德时代目前有5个电池厂在产、6个电池厂在建，其中有一个位于德国。根据2020年的规划，到2030年，全球将新增锂离子电池产能845吉瓦时，这也是基准矿物资讯2014年采集数据以来最快的年增幅。
全球锂离子电池经济初具雏形
锂离子电池厂数量的大幅增长和产能的形成意味着许多重要的工业将出现根本变化，在合理的价格下，已可实现在不同地点进行不同规模的储能，锂离子电池超级工厂正日益成为经济增长动力，全球锂离子电池经济已初具雏形。
数据显示，用于电动汽车的锂离子电池售价已从2014年的290美元/千瓦时降至2020年的110美元/千瓦时，年降幅为14.9%，主要源于生产规模的扩大。但近年来，售价降幅趋缓，2014~2017年，复合年降幅为21.6%；2017~2020年，复合年降幅减至7.7%，原因是原材料成本大幅上涨。2014年，在锂离子电池的成本中，原材料成本占比50%~60%，但2020年这个比例增至80%，这一点在小型电池厂表现更明显。无论如何，长期来看，锂离子电池成本仍将下降，可能在2022年或2023年降至100美元/千瓦时。
锂离子电池经济主要取决于技术进步、成本降幅和锂离子电池的应用范围。毫无疑问，锂离子电池技术是21世纪汽车工业发展的动力，通过与太阳能和风力发电的结合应用，也将成为能源和电力领域的突破性技术。能控制锂离子电池供应链者将成为本世纪，甚至22世纪的“王者”。
锂离子电池制造的社会和生态环境影响
中国几乎控制着全球70%以上的电池产能，是电池竞赛中的领跑者。欧洲也不落后，但各国之间的发展并不平衡。德国、匈牙利和波兰吸引了相对较多的电池厂项目，而法国迄今只有一个筹建项目。法国主要是社会方面的问题和紧张的劳资关系对投资有极大的“劝退”作用。与之相比，德国稳定和雄厚的工业储备使其相较法国更有吸引力。对于传统汽车行业极其发达的欧洲来说，向电动汽车转型意味着与之相关的无数个工作岗位的消失，如果不能通过电池产业吸纳员工，可能导致更激烈的社会冲突。
以清洁为主要特点的电动汽车行业需要依赖电池的驱动，而电池的大规模制造对电力消耗极大。生产1千瓦时的电池容量需要约60千瓦时的裸电量；生产45吉瓦时的超级工厂每年要消耗的电量高达2.7万亿瓦时。因此，尽量减少电池生产对生态的影响非常重要，关系到绿色转型的成功。马斯克表示，将利用一切可用的技术，包括大规模部署太阳能电池板、风力涡轮机和热交换器为建筑物和设备降温，从而实现碳中和。
但欧洲的超级工厂项目受条件限制，不太可能做到美国所设想的绿色环保，如此一来，会导致欧洲低碳转型环境效益的消失。
另外，电池的回收利用也是一个难题，虽然构成电池的锂、钴、铜、镁、铝、镍的回收潜力都可达到95%，但目前只有钴和镍的回收达到90%，铜和铝的回收为70%，锂和镁的回收为零。
锂离子电池供应链的重要性
电池生产的重要原材料包括锂、镍、铜、钴、石墨、镁等都需要采矿，其中锂和钴的产量十分有限，且在可见的将来，基于锂的电池技术仍将占据市场主流。
将原材料进行化学炼制而制作成阴极和阳极产品也是锂离子电池生产过程中的关键一环，这些产品多数是根据不同的终端用户需求而有着特定的纯度和尺寸。就这个环节而言，锂和石墨是关注焦点。
锂离子电池及电动汽车的质量主要取决于原材料的质量、阴极和阳极产品的品质。汽车产业的未来将最终取决于阴极和阳极产品品质的提高。
锂离子电池的生产规模虽然不断扩大，但其品质多样，无法在全部电动汽车上通用。中国以外地区生产的高规格电动汽车所需的电池主要由宁德时代、特斯拉—松下、三星SDI、LG化学和Envision AESC等厂家提供。据预测，到2030年，这些厂家生产的电池将占全球总产量的35%。
传统汽车制造商正快速向电动汽车和软件工程转型。电池厂商和汽车厂商之间的合作日益紧密。越来越多的行业翘楚开始意识到，汽车行业的未来不在于如何主导现有供应链，而是随着未来20年电动汽车产业规模的扩大，掌握新供应链上的资产控制权。
高盛称电池成本增加将致电动汽车价格上涨
本报讯 据美国油价网近日报道，高盛分析师在一份报告中指出，对电池金属和矿物需求的增加将导致电动汽车电池成本增加，并可能导致电动汽车价格上涨。
美国CNBC新闻网援引高盛分析师的话称，年初以来，锂、钴和镍这三种主要自然资源的价格一直在上涨。为了促进电动汽车产业可持续发展，一些国家可能考虑实施增加国家库存的政策。
高盛分析师指出，电池占电动汽车总成本的20%~40%。随着电动汽车需求增长，包括锂、钴和镍在内的矿物价格也会上涨。以镍为例，高盛认为，价格可能上涨60%。而这些矿物价格的上涨将导致电动汽车电池价格上涨18%，并使得电动汽车价格整体上涨。
高盛分析师认为，如果镍价格达到每吨5万美元，电动汽车买家可能多花1250~1500美元。目前，各国政府，尤其是欧洲各国政府，为电动汽车购买者提供了慷慨的补贴，但如果镍的价格持续大幅上涨，不知道他们是否还愿意提供补贴。（李峻）
转自：中国石化报
