CATL/億緯/國軒積極拓荒船舶鋰電池領(lǐng)域

包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、國軒已經(jīng)率先在船舶鋰電池領(lǐng)域取得突破。

船舶電動(dòng)化“聲浪”漸漲。

開年以來，已經(jīng)先后有國軒高科、億緯鋰能等多家動(dòng)力電池企業(yè)在船舶領(lǐng)域傳出新進(jìn)展。

3月底，國軒高科控股子公司上海國軒舞洋船舶科技有限公司獲2020年首批3船套船舶動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)訂單。這也是國軒進(jìn)軍船舶動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)以來的首批系統(tǒng)訂單。

4月初，160客位“闊闊真公主號(hào)純電動(dòng)游船建造”開工儀式在廣州珠江舉行，游船總長36m，搭載億緯鋰能磷酸鐵鋰電池，電池容量1.5 MWh。

此前，億緯鋰能已拿下另一艘280客位“藍(lán)海豚游船”配套項(xiàng)目，游船總長38.8m，搭載億緯鋰能總?cè)萘?.5MWh的磷酸鐵鋰電池。

電動(dòng)化“觸角”，正在伸向水上重要交通工具——船舶，這也正在成為鋰電領(lǐng)域看得見摸得著的“藍(lán)海”。

中國船級(jí)社（CCS）的船舶登記數(shù)據(jù)顯示，2018年內(nèi)湖船舶凈重噸位為1.95億噸，如按50%的電動(dòng)化比例計(jì)算，2018年電動(dòng)船舶市場(chǎng)總噸位0.98億噸。

目前船用鋰電池電量區(qū)間為1.2-1.35KWh/噸，若取每艘船單位電量1.3KWh計(jì)算，意味著僅2018年船舶用鋰電池市場(chǎng)理論需求就達(dá)到了127GWh。

而2018年船舶電動(dòng)化滲透率僅0.016%，尚處萌芽期，這也為接下來的電動(dòng)化滲透提供廣闊空間。GGII 按照2019年、2022年以及2025船舶鋰電化滲透率分別為0.035%、0.55%、18.5%測(cè)算，截至2025年電動(dòng)船舶用鋰電池市場(chǎng)將達(dá)35.41GWh。

依據(jù)不同航行區(qū)域、航行狀態(tài)、推進(jìn)方式、動(dòng)力裝置、造船材料以及用途等，船舶可分為多種類型，如按用途分為車客渡船、客船、港口拖船、港務(wù)船、游船/觀光船、貨船、漁船及大型郵輪等。

多位業(yè)內(nèi)人士向高工鋰電透露，船舶電動(dòng)化的助推因素主要為兩方面：

一是，在國家對(duì)船舶港口、污染排放等日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求下，傳統(tǒng)船舶向清潔能源轉(zhuǎn)型升級(jí)勢(shì)在必行。如億緯鋰能上述配套的兩艘電動(dòng)游船均為貫徹廣州市委市政府綠色、環(huán)保號(hào)召建造的零排放電動(dòng)游船。

二是，汽車電動(dòng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展拉動(dòng)下，鋰電池技術(shù)不斷提升，成本日趨下降，對(duì)鋰電池在船舶領(lǐng)域應(yīng)用的延伸有重要意義。此外，電動(dòng)船在百公里綜合成本的優(yōu)勢(shì)也明顯優(yōu)于其他動(dòng)力船。如GGII調(diào)研船舶每百公里運(yùn)行成本，柴油動(dòng)力船舶為4100元，LNG燃料船舶為3700元，電動(dòng)船舶僅2800元。

產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及瓶頸

船舶電動(dòng)化尤其是純電動(dòng)船有望在內(nèi)河、內(nèi)湖等短距離運(yùn)輸船、觀光船、輪渡船等市場(chǎng)將率先爆發(fā)，且多集中在2000噸以內(nèi)的船舶類型。

以長江沿線為例，武漢率先響應(yīng)綠色航運(yùn)，其客渡、輪渡和長江觀光游船將逐步走向電動(dòng)化。類比城市公交車電動(dòng)化，未來重慶、宜昌、九江、南京、上海等城市的輪渡、客船及觀光船也將電動(dòng)化。

高工鋰電獲悉，目前南京、新疆、昆明等多個(gè)湖/河景正在推動(dòng)船舶油改電工作；長江渡輪、珠江客輪、上海安吉-黃浦渡輪在推行純電動(dòng)示范船項(xiàng)目；大型幾千噸級(jí)散貨船也在探索油電混合新能源船舶項(xiàng)目。

一個(gè)不容忽視的事實(shí)是，船舶電動(dòng)化市場(chǎng)需求雖大，但產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展十分緩慢。GGII調(diào)研數(shù)據(jù)，2018年實(shí)際船舶電動(dòng)化比例僅0.016%，電動(dòng)市場(chǎng)份額微乎其微。

導(dǎo)致這種現(xiàn)狀原因主要包括以下幾方面：一是，與汽車電動(dòng)化不同，船舶電動(dòng)化缺乏強(qiáng)有力的推動(dòng)政策，目前主要以環(huán)保壓力及綠色航運(yùn)助推；

二是電動(dòng)船舶要攜帶電池量大，導(dǎo)致前期投入較高；

三是，電動(dòng)船舶依然存在續(xù)航短、充電慢且不便捷等諸多問題；四是，國內(nèi)船舶分布較為零散，且各地政策、要求不一，加大電動(dòng)化難度等。

頭部電池玩家入局

船用鋰電池在裝船前生產(chǎn)企業(yè)必須獲得中國船級(jí)社認(rèn)證，對(duì)電池工廠、原材料嚴(yán)格把關(guān)，且每批生產(chǎn)電池嚴(yán)格按《按船級(jí)社純電池動(dòng)力船舶檢驗(yàn)指南（2019）》相關(guān)要求。并針對(duì)電池系統(tǒng)的檢驗(yàn)，分別給出了電池船上應(yīng)用安全技術(shù)要求和電池產(chǎn)品檢驗(yàn)要求。

知情人士向高工鋰電透露，船舶用電池最最在意的是其安全性，如防爆，要求船在波浪最大的情況下電池依然能正常運(yùn)行。而一般船舶設(shè)計(jì)使用年限30年，因此企業(yè)對(duì)電池衰減情況會(huì)做相應(yīng)改善，如一般保障8-10年內(nèi)保證電池衰減80%。

從目前電動(dòng)船動(dòng)力電池實(shí)際使用情況來看，安全、循環(huán)及倍率方面綜合性能更優(yōu)的磷酸鐵鋰方形動(dòng)力電池為主流。如前文國軒、億緯鋰能訂單均為磷酸鐵鋰電池。

寧德時(shí)代副總裁吳凱也曾公開表示，磷酸鐵鋰電池以其高安全性、長壽命、低成本、性能均衡等多方優(yōu)勢(shì)成為現(xiàn)階段船舶動(dòng)力電池的最優(yōu)選擇。

當(dāng)前，已有越來越多的電池企業(yè)開始將目光轉(zhuǎn)向船舶領(lǐng)域，針對(duì)性的開發(fā)船舶鋰電池系統(tǒng)，但能夠在產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)上過關(guān)的企業(yè)并不多。截至2019年6月，國內(nèi)擁有船級(jí)社認(rèn)證的電動(dòng)船用鋰離子電芯企業(yè)數(shù)量較少，認(rèn)證企業(yè)11家、認(rèn)證電芯產(chǎn)品25款。

包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、國軒已經(jīng)率先在船舶鋰電池領(lǐng)域取得突破。

其中寧德時(shí)代已攻克了船用鋰電池安全、長續(xù)航、大功率、長壽命等技術(shù)難題，電池包系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用符合IP67以上防護(hù)等級(jí)的電池包，可有效規(guī)避水汽、鹽霧及粉塵引發(fā)的安全風(fēng)險(xiǎn)，滿足全生命周期內(nèi)的IP等級(jí)要求。

此外，寧德時(shí)代還與中國船級(jí)社武漢規(guī)范研究所啟動(dòng)電動(dòng)船舶安全規(guī)范的研究和制修訂工作，建立從電池單體、模塊、電池管理系統(tǒng)到電池系統(tǒng)的安全規(guī)范體系；并聯(lián)合美國船級(jí)社（ABS）共同研究下一代船舶的鋰電池推進(jìn)系統(tǒng)，包括推進(jìn)系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、動(dòng)力電池艙布局和消防等與安全相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)控制等。

億緯鋰能在船舶電動(dòng)化領(lǐng)域走的也十分迅速。截至目前，搭載億緯動(dòng)力磷酸鐵鋰電池的電動(dòng)船超過200艘，應(yīng)用于各大景區(qū)畫舫、沿江沿海渡船、觀光船和內(nèi)河貨船、港口拖船、江海聯(lián)運(yùn)散貨船等。

需要說明的是，船舶電動(dòng)化依然存在能量密度低，電池均衡性、電池壽命有待提高，且大容量電池充電時(shí)間長、岸電設(shè)施不完善、便捷性不夠等諸多問題。此外，船用電池制造與檢測(cè)體系標(biāo)準(zhǔn)化仍需完善，內(nèi)湖、內(nèi)江小型船舶市場(chǎng)規(guī)范性不足等等。

依然處于市場(chǎng)發(fā)展初期的船舶電動(dòng)化，亟需國家政策的引領(lǐng)和支持，通過技術(shù)攻關(guān)解決關(guān)鍵瓶頸，通過示范運(yùn)行明晰商業(yè)模式。此外，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)需協(xié)同合作，共同推進(jìn)船舶電池關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、配套設(shè)施、經(jīng)濟(jì)性、使用便利性等產(chǎn)業(yè)鏈完整有序運(yùn)作。

未來，隨著電動(dòng)船舶產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、國軒、比亞迪、鵬輝、安馳等有實(shí)力的磷酸鐵鋰電池企業(yè)有望受益，同時(shí)圍繞船舶這一鋰電新細(xì)分市場(chǎng)份額的搶奪戰(zhàn)也將拉開大幕。

文章出處：【微信公眾號(hào)：高工鋰電技術(shù)與應(yīng)用】