大眾入股國軒高科，意在穩(wěn)定軟包三元電池供應(yīng)；戴姆勒斥資9億元入股國內(nèi)軟包電池龍頭孚能科技……2020年以來，伴隨全球電動(dòng)汽車需求增長，車用動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)正悄然變化，其中，國際車企巨頭紛紛“站隊(duì)”軟包電池，使軟包動(dòng)力電池發(fā)展進(jìn)一步受到產(chǎn)業(yè)重視。

業(yè)內(nèi)有分析認(rèn)為，隨著大眾、戴姆勒等國際車企加速在華電動(dòng)化攻勢，加上國內(nèi)主流車企紛紛推出配套軟包電池的中高端車型，軟包電池廠商加速擴(kuò)產(chǎn)，今年國內(nèi)軟包動(dòng)力電池市場份額將有望提升，迎來拐點(diǎn)。

軟包動(dòng)力電池究竟為何？

一般來看，車用動(dòng)力電池按照封裝形式分可分為方形、圓柱、軟包等形式。與圓柱和方形電池相比，軟包電池的內(nèi)部構(gòu)成要素差別不大，最大差異在于軟包電池采用鋁塑膜作為封裝外殼，而圓柱和方形電池外殼主要采用金屬材料。

而至于電池最為核心的四大部分，如正極、負(fù)極、隔膜、電解液，這三種形式的動(dòng)力電池之間的區(qū)別并不大。但由于工藝上的不同，軟包電池、圓柱電池和方形電池之間的技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)依舊存在差異。

也正因如此，方形電池和圓柱電池在汽車市場滲透率中遠(yuǎn)高于軟包電池。那么，這是否意味著軟包電池就比方形或是圓柱差呢？顯然并不是。

事實(shí)上，軟包電池的發(fā)展歷史并不短，早在1994年，軟包鋰離子電池就已被提出，1996-1997年多家日本公司開始了液態(tài)及凝膠鋰離子軟包電池產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用，目前鋰離子軟包電池已基本壟斷3C市場。隨著軟包電池逐漸得到廣泛應(yīng)用，便于2000年正式開始被應(yīng)用于汽車行業(yè)，至今也有近20年的汽車領(lǐng)域應(yīng)用歷史。

對(duì)于其優(yōu)勢，日前，孚能科技董事長兼CEO王瑀在第二屆新能源汽車及動(dòng)力電池（CIBF2021深圳）國際交流會(huì)上將軟包電池的獨(dú)特優(yōu)勢總結(jié)為“三高一低”，即高安全、高能量密度、高靈活性、低成本。

具體而言，由于軟包電池的形狀是長方形，并且很薄，傳熱面積大，非常便于散熱和熱管理，這樣的設(shè)計(jì)使得電池在極端的情況下能夠受控，所以安全性較高。

在高能量密度方面，軟包電池采用鋁塑膜封裝的形式，相同容量前提下能節(jié)省更多的裝配組件，理論上能量密度可以更高。

在高靈活性方面，軟包電池的形狀可變，尺寸可調(diào)，并且重量方面較同等容量的鋼殼電池輕40%，較鋁殼電池輕20%，可以滿足汽車廠商各種差異化需求，提供從超跑到越野車的底盤集成化方案，適合多種場景應(yīng)用。

此外，在成本上，相較其他電池形態(tài)，軟包電池的理論材料成本最低，同時(shí)軟包電池的內(nèi)阻較小，可以極大降低電池的自耗電，電池循環(huán)壽命更長也是成本的降低。不過從目前來看，軟包電池設(shè)備沒有方型電池設(shè)備成熟、設(shè)備攤銷成本還比較高。

冷熱不均的國內(nèi)外市場

如上述所言，軟包動(dòng)力電池具備多項(xiàng)優(yōu)勢，發(fā)展空間應(yīng)非常廣泛，但就市場份額來說，軟包動(dòng)力電池在國內(nèi)市場裝機(jī)量占比并不高。

具體來看，中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2020年中國新能源汽車市場動(dòng)力電池裝機(jī)量約為64GWh，其中方形、圓柱和軟包電池裝機(jī)量分別為50.88GWh、9.20GWh和3.93GWh，對(duì)應(yīng)市場份額分別為79.5%、14.4%和6.1%。由此來看，國內(nèi)動(dòng)力電池裝機(jī)主要以方形電池為主，軟包電池市場份額還不足10%。

與國內(nèi)市場形成鮮明對(duì)比的是，軟包動(dòng)力電池在歐洲市場的應(yīng)用較為廣泛。EV Sales數(shù)據(jù)顯示，2020年歐洲銷量前20名的電動(dòng)汽車中，有15款車型采用了軟包電池，包括戴姆勒、日產(chǎn)、雷諾、大眾、現(xiàn)代、奧迪、沃爾沃等，市場占比超過70%。而供應(yīng)這些國際主流車企的電池供應(yīng)商主要是LG化學(xué)、SKI、遠(yuǎn)景AESC等，這些電池供應(yīng)商主要生產(chǎn)軟包電池。

對(duì)于當(dāng)前形成的動(dòng)力電池市場格局，蜂巢能源科技有限公司總裁楊紅新認(rèn)為，現(xiàn)今軟包電池、方形電池、圓柱電池的市場格局，是由歷史原因造成的。他舉例稱，“特斯拉當(dāng)初使用圓柱電池，并不一定是圓柱電池優(yōu)于其他電池，而是電池供應(yīng)商數(shù)量有限，可選擇的余地小。而從區(qū)域來說，歐洲做電動(dòng)汽車比中國要早，但當(dāng)時(shí)歐洲車企量產(chǎn)電動(dòng)汽車時(shí)，可選的電池供應(yīng)商也只有LG化學(xué)、SKI、三星等。”在他看來，電動(dòng)汽車發(fā)展之初，動(dòng)力電池的選擇是由供給決定的。

不過，隨著當(dāng)前中國與歐洲都在加速電動(dòng)汽車發(fā)展，國外動(dòng)力電池企業(yè)進(jìn)入中國、國內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)走向海外的趨勢愈發(fā)明顯，這也使動(dòng)力電池市場格局在悄然變化，軟包電池有望在今年迎來發(fā)展機(jī)遇。

中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)秘書長劉彥龍?jiān)诮邮苌w世汽車采訪時(shí)表示，從需求端來看，戴姆勒、大眾、通用、現(xiàn)代等國際主流車企近兩年在華加大電動(dòng)汽車市場布局，這些車企鎖定的動(dòng)力電池訂單多以軟包動(dòng)力電池為主；同時(shí)國內(nèi)主流車企也紛紛推出配套軟包電池的中高端車型，這些都將推動(dòng)中國軟包電池市場的崛起。

而在全球市場，此前有研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2030年軟包電池在新能源汽車市場滲透率將達(dá)45%，幾乎占據(jù)半壁江山。

國內(nèi)軟包電池迎風(fēng)口

基于軟包電池的獨(dú)特優(yōu)勢和市場預(yù)期，目前已有不少車企與動(dòng)力電池企業(yè)布局軟包電池。

早在2018 年，國內(nèi)軟包動(dòng)力電池龍頭企業(yè)孚能科技就與戴姆勒簽署了長達(dá)10年、累計(jì)超過170GWh的訂單協(xié)議。不僅如此，2020年戴姆勒還參與了孚能科技IPO戰(zhàn)略配售，獲得該公司約3%股份，成為孚能科技股東。

孚能科技董事長兼CEO王瑀向蓋世汽車透露，目前孚能科技和戴姆勒的合作非常順利，此前簽約的長期訂單，今年會(huì)進(jìn)入量產(chǎn)。

除了戴姆勒，孚能科技還與吉利科技集團(tuán)、江鈴集團(tuán)新能源、國機(jī)智駿、東風(fēng)嵐圖等汽車廠商就動(dòng)力電池供應(yīng)達(dá)成合作，其中，孚能科技與吉利科技集團(tuán)共同建設(shè)的動(dòng)力電池工廠，預(yù)計(jì)合計(jì)產(chǎn)能不少于120GWh，2021年開工產(chǎn)能不少于20GWh。

據(jù)了解，從供給端方面來看，今年將是軟包動(dòng)力電池集中投產(chǎn)、放量的一年。據(jù)悉，孚能科技鎮(zhèn)江一期8GWh軟包電池今年將實(shí)現(xiàn)滿產(chǎn)；億緯鋰能日前透露，其現(xiàn)有軟包電池產(chǎn)能為10GWh，今年將滿產(chǎn)滿銷；LG新能源南京軟包項(xiàng)目，以及其與吉利汽車合資建設(shè)的10GWh軟包項(xiàng)目將下線；遠(yuǎn)景AESC無錫20GWh軟包電池一期項(xiàng)目也于今年投產(chǎn)。此外，寧德時(shí)代、萬向一二三、捷威動(dòng)力、國軒高科等眾多動(dòng)力電池企業(yè)預(yù)計(jì)也將有軟包電池項(xiàng)目陸續(xù)落地投產(chǎn)。

劉彥龍認(rèn)為，軟包動(dòng)力電池產(chǎn)能的釋放，也將給下游車企更多選擇，以滿足國內(nèi)外主機(jī)廠中高端乘用車需求。

材料與安全問題仍不容忽視

盡管軟包動(dòng)力電池市場前景廣闊，但其在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的道路上同樣布滿荊棘。

日前，現(xiàn)代汽車和北汽新能源相關(guān)車型均因搭載的軟包電池存在安全隱患而啟動(dòng)召回，這一定程度上說明，軟包電池首先要重視的還是安全問題。

同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院副院長魏學(xué)哲亦表示，軟包電池要在汽車上用好，還存在相當(dāng)多的挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)主要分四類，一是尺寸和機(jī)械設(shè)計(jì)問題；二是成組后所受預(yù)緊力大小需結(jié)合軟包全生命周期規(guī)律調(diào)節(jié)；三是難以設(shè)計(jì)熱管理系統(tǒng)；四是復(fù)雜工況下密封、熱失控等安全性問題規(guī)律不易掌握。

王瑀認(rèn)為，車用動(dòng)力電池安全性問題可從兩條路徑去提升，一是從活性材料上解決，比如在極端情況下出現(xiàn)熱失控問題，如何解決鋰化后負(fù)極材料及SEI膜穩(wěn)定性的問題比較關(guān)鍵。二是電解液方向。軟包電池在極端情況下也會(huì)出現(xiàn)熱失控，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為固態(tài)電池是徹底解決目前鋰離子電池?zé)崾Э氐淖罱K方案。但就現(xiàn)階段而言，固態(tài)電解質(zhì)還不成熟，距離真正的應(yīng)用還有很長時(shí)間，所以發(fā)展方向應(yīng)先從液態(tài)到半固態(tài)（凝膠），然后再到半固態(tài)（固體電解質(zhì)），最后過渡到全固態(tài)電池。

除了電池本身性能的安全隱患，軟包電池目前也面臨上游材料供應(yīng)安全的風(fēng)險(xiǎn)。軟包電池區(qū)別于圓柱和方形電池的最大差異在于鋁塑膜的封裝結(jié)構(gòu)。據(jù)悉，動(dòng)力鋰電池上游環(huán)節(jié)正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液、封裝材料等五大關(guān)鍵材料中的前四種材料均已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，鋁塑膜封裝材料作為鋰電池材料領(lǐng)域技術(shù)難度最高的環(huán)節(jié)之一，是產(chǎn)業(yè)鏈中唯?尚未完全國產(chǎn)化的材料，當(dāng)前車用電池鋁塑膜市場主要被日本企業(yè)所壟斷。由此來看，國內(nèi)軟包動(dòng)力電池如若拓寬市場，提高鋁塑膜國產(chǎn)化率是繞不過去的問題。

據(jù)了解，明冠新材是目前國內(nèi)鋁塑膜制造的龍頭企業(yè)，該公司制造鋁塑膜已有十余年干法復(fù)合、熱法制膜的技術(shù)沉淀。據(jù)明冠鋰膜技術(shù)總監(jiān)李成利介紹，截至目前，明冠新材的動(dòng)力、儲(chǔ)能鋁塑膜（CAP153），除PA/PP材料外，其他材料均為國產(chǎn)或自我開發(fā)產(chǎn)品，PP及PA也已處于自研及國產(chǎn)化測試階段，預(yù)計(jì)1~2年內(nèi)全部材料將實(shí)現(xiàn)本土化，徹底解開鋁塑膜的所有技術(shù)封鎖。

明冠新材董事長兼總經(jīng)理閆洪嘉向蓋世汽車表示，原來業(yè)內(nèi)對(duì)鋁塑膜考慮的主要是成本問題，而現(xiàn)在考慮的更多是供應(yīng)安全問題。據(jù)他分析，鋁塑膜將在未來一段時(shí)間處于爆發(fā)期，技術(shù)的完全國產(chǎn)化與產(chǎn)能提升將是接下來需要解決的問題。

據(jù)悉，明冠新材在上市前已有300萬平米鋁塑膜產(chǎn)能，年產(chǎn)1000萬平米鋁塑膜募投項(xiàng)目目前正在建設(shè)中。據(jù)閆洪嘉透露，當(dāng)前鋁塑膜募投項(xiàng)目進(jìn)展順利，明冠新材將根據(jù)鋁塑膜市場需求狀況統(tǒng)籌安排推進(jìn)相應(yīng)產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，并做好未來3-5年的技術(shù)儲(chǔ)備，預(yù)計(jì)產(chǎn)能將在今年得到大幅度釋放。

業(yè)內(nèi)有觀點(diǎn)認(rèn)為，隨著鋁塑膜國產(chǎn)化今年將有重大突破，國內(nèi)軟包電池今年也有望迎來拐點(diǎn)。屆時(shí)，國內(nèi)動(dòng)力電池裝機(jī)企業(yè)排名和市場份額又將發(fā)生怎樣的變化，值得關(guān)注。