动力电池如何迎接TWh时代？

据市场研究机构估计，到2025年，全球江南网页版登录入口官网下载 销量将达1640万辆。届时，动力锂离子电池全球需求量将达到1160GWh(109Wh)，正式迈入TWh(1012Wh)时代。2021年，我国动力电池产量累计219.7GWh，这意味着未来几年仍是动力电池高速增长期。

TWh时代，市场结构会如何变化?产业链企业有哪些机会呢?

市场结构渐趋稳定

近几年，新能源汽车景气度高涨。2021年，我国新能源汽车销量达到302.9万辆，同比增长143%。在产业链热度推动下，我国动力电池企业也在飞速发展，抢占蓬勃崛起的江南网页版登录入口官网下载 市场。近几年，装机量位居我国江南网页版登录入口官网下载 电池前十名的企业名单与其排名一直在发生变化，我国江南网页版登录入口官网下载 电池企业格局仍未形成。

一旗力合副总经理肖太明表示，之所以我国动力电池市场排名在持续变化，是因为市场在快速增长中，技术工艺也在不停革新。在这个过程中，谁能把握住市场需求，谁能取得下游厂商信任，就能取得更高的市场份额。

当下，动力电池企业借助技术革新、降低成本取得更大的市场份额仍有机会。等到新能源动力电池进入TWh时代，各企业的竞争格局将趋于稳定。2021年，我国江南网页版登录入口官网下载 销量同比增长143%，当江南网页版登录入口官网下载 装机量进入TWh时代，市场增长将放缓，届时，江南网页版登录入口官网下载 年际增长速度将保持在10%~20%左右，新能源动力电池市场也将出现较为固定的头部企业。

现阶段，谁会成为TWh时代的头部企业仍不好下定论。不过，在肖太明看来，与整机厂商合作的电池厂商将更有机会，布局电芯赛道的汽车整机企业也将具备较强的行业主动权。

电池大宗化

TWh时代，动力电池用量增大、技术路线渐趋固定，各个环节材料也将更加标准化，动力电池机器正负极材料和锂盐将具备更多大宗商品特点——同质化、可大批量买卖、可广泛使用。

电池及其材料的大宗化，对于该领域头部企业来说，将是利好消息。在商品大宗化的情况下，企业话语权与其市场份额息息相关。头部企业具有大体量产品供应能力，电池及其材料大宗化发展，将为此类企业提供更大的利润空间。

大宗化带来的不仅仅是产品的标准化，也是供应分工的细化，每个供应商将会供应更为细分的产品。因此，肖太明认为，对于那些市场份额占有率不高的供应商来说，需要寻找差异化竞争战略，寻找更为细分的市场，向个性化、专业化的方向发展，在较为边缘的领域寻找市场机会。

少钴、无钴、新材料

材料决定电池性能。中国科学院物理所研究员黄学杰表示，动力电池材料势必将发生变革。

针对动力电池领域可能带来的技术变革，黄学杰提出了几大技术发展方向：第一，用更少的钴甚至不用钴。第二，用更少的锂供应更大的能量。第三，寻找更低耗能的负极材料。第四，全固态。

三元锂电池是当前市面上能量密度最大，续航能力最强的电池类型，而钴是三元锂电池的重要原材料。近年来，三元锂电池中的钴含量呈现出逐步下降趋势。从NCM333(镍、钴、锰三种元素含量比为3∶3∶3)到NCM523、NCM622再到NCM811，三元锂电池中所需的钴含量逐步下降。三元锂电池正极材料中，钴是价格最高的金属。在今年以来，钴价已经从每吨50万元以下上涨到每吨55万元左右。

黄学杰称，当前技术发展有两条路线：一条路线是减钴，将钴的含量从10%向5%降低，将来还有可能将钴含量降至2%~3%;另一条路线是完全无钴。

关于下一代电池材料，黄学杰表示，很多学校、研究机构都在研究新的材料体系，包括固态电池、新型锂盐、硅碳负极材料等，此类材料存在很多机会，也是研究院关注的重点。

固态电池是动力电池的发展方向。当前，固态电池的产业化刚刚开始。目前市面上所谓的“固态电池”，只能称为“半固态电池”，只是在现有的锂离子电池中，或多或少加入了部分固态电解质，进而从一定程度上提升了电池的安全性。黄学杰表示，当前市面上所谓的“固态电池”“半固态电池”，使用的仍然是常见的动力电池材料，其本质并没有发生改变。

而到2030年之后，TWh时代来临之际，全固态电池可能会成为行业主流。黄学杰表示，在全固态电池中，当前作为电池电解液主要材料的六氟磷酸锂将会被替换掉，隔膜也会以新的固体电解质的膜的形式出现，负极材料也会发生变化，但正极材料仍很有可能是当前市面上常见的氧化物材料。

不过，固态电池在最近三年内实现技术突破以至量产的可能性很小，黄学杰表示，当前可暂时忽略固态电池可能带来的变化。

以氢代锂?

电动汽车的续航能力、充放电速度是消费者最关心的指标。而这两项指标由构成电芯的正负极材料、电解液材料决定。

由于以钴酸锂、磷酸铁锂等材料作为正极材料的锂离子电池具有较高的能量密度，含锂材料已成为江南网页版登录入口官网下载 动力电池正极材料最为常见的选择。例如，比亚迪刀片电池的正极材料选择的便是磷酸铁锂，特斯拉汽车电池选用了三元锂。

根据测算，每GWh磷酸铁锂电池需要使用大约520吨碳酸锂，目前主流的三元锂电池NCM811型，每GWh电池需要620吨碳酸锂，同时需要750吨镍，100吨钴。此三大类金属的涨价，将极大程度地带来动力电池产业链波动。

在这种情况下，对金属需求量更小的氢燃料电池是否会成为新能源电池替代方案呢?

区别于作为储能装置的干电池蓄电池，氢燃料电池更类似于一种发电装置，能够将化学能直接转化为电能。当前，城市地面交通的能量供应以电池为主，氢燃料主要解决的是远程交通的供能问题。在飞机、远洋轮船、长途重卡等交通工具上，氢燃料电池已经实现了比较广泛的应用。

“氢燃料电池的发展与锂电的发展并不是替代的关系，二者是相互促进的。”真锂研究院首席分析师墨柯表示，“氢燃料电池是一种发电装置，锂电池是一种能量存储装置。在很多使用氢燃料电池作为驱动的运载工具上，能量存储装置同样是需要的。”

黄学杰同样认为，如果氢燃料电池的市场需求量扩大，不仅不会替代锂电池，还会促进锂电池市场扩大。