新兴产业发展须用“理性” 护航
——“2012中国（张家港）锂离子电池关键材料技术与产业投资论坛”精彩掠影
□ 中国化信储能材料信息研究中心 吴军
3月7~8日，由中国化工信息中心与张家港保税区联合主办的“2012中国（张家港）锂离子电池关键材料技
术与产业投资论坛”成功召开。会议吸引了来自锂离子电池及正负极、隔膜、电解液等关键材料，电动汽车、证
券基金等领域的200余位专业观众与会。来自社科院工业经济研究所、中国炭素行业协会、中国电池工业协会、
中科院、烟台卓能、银河锂业、森田化工、国泰华荣等科研院所以及材料生产企业的多位专家、学者就新能源汽
车发展前景，动力锂离子电池的性能突破方向，隔膜、电解液、正负极材料产业投资过热等问题与参会代表进行
了深入的交流与探讨，在激烈的头脑风暴中，诸多专家学者呼吁行业应理性发展，并冷静看待新能源汽车等下游
市场潜力……
抢占先机 打造龙头 张家港锂电产业集群优势凸显
张家港市锂电产业起步较早。近年来，张家港市充分利用区位优势、资源优势和初步形成的锂电产业链基础
优势，强化产业聚集效应，吸引了众多锂电材料、电池生产及检验检测设备等市场前景广阔的项目落户。
目前张家港的锂电产业总体上已经迈入成长期，形成了从碳酸锂、锂离子电池材料到电池生产再到终端应用
产品的比较完整的锂电产业链。2011年全市锂电产业已形成年产锂离子电池用电解液12000t、添加剂及溶剂
1800t，电解质盐1500t，小型动力锂电池2000万组的生产规模。目前已经入驻的龙头企业包括：华盛化学、国
泰华荣、森田化工以及银河锂业等。在这些骨干企业的带动下，众多配套企业纷纷落户，主要企业有生产电解液
原料的亚源高新、氟特、翰康化学；生产电解液的华天新能源、信一化工；生产正极材料的锂宝、龙跃；生产电
池的天鹏电源、力天新能源、德朗能、龙跃；生产电源管理系统的索尔新能源；生产锂电池充放电设备的金帆电
源；生产纯电动汽车的牡丹汽车、江南汽车、友谊汽车和苏州益茂等。
下一步，张家港市除重点发展锂电产品、电动汽车、储能装备等三大主打产品外，还将重点发展锂矿加工、
高性能电极材料、隔膜材料、铝塑复合膜材料、电池自动化生产设备、电源管理系统、轻质高强车体材料等新材
料和高端装备制造产业，以进一步完善锂电产业链条，提高产业竞争能力。预计到2015年，张家港锂电产业集
群将达到350亿元的产出规模。
节能汽车与新能源汽车的博弈
据统计，2011年我国共出售新能源汽车8159辆，其中5579辆是享受国家补贴的电动汽车，即公共服务领域
的大客车，其余2580辆为私人购买，而2011年我国汽车的总销售量为1850.51万辆，与之相比，目前我国新能
源汽车市场还很弱小。
当前我国新能源汽车产业化存在诸多问题
首先，产品批量化试生产市场考量还不够。目前我国推出的新能源汽车产品仍然处于小批量试生产阶段，产
品的成熟程度、可靠性等在产业化方面整体上和日本、美国有近10年的差距，因此对包括电池在内的诸多系统
集成的考验还很不够。
其次，锂电池等关键零部件产业链条现在尚未形成。动力电池在成本、安全性、可靠性方面还存在着较大问
题，系统的能量密度有待提高。对混合动力车而言，高效内燃机、先进变速箱、轻量化以及传统动力系统与电动
系统的耦合等关键技术仍有待掌握。此外，电机及电控系统、电子元器件和不少关键原材料仍然需要进口，如永
磁电机所需的稀土材料、提炼技术等。在这一背景之下，反而出现了盲目上马新能源汽车项目的热潮，实际上很
多示范城市使用的大客车为了快速实现“圈地”的目的，使用的电池和电控系统都是依靠进口然后进行组装。
此外，新能源汽车的商业模式也尚未明晰，是不带电池的裸车销售还是带电池销售，目前还没有定论，究竟
哪一类新能源汽车能够成为未来十年的发展主流，到2020年我国新能源汽车将达到何种普及程度，也都还面临
不确定性。这种不确定性主要来自能源、市场、技术等三个方面：随着石油开采技术的不断进步，油层边际可开
采量也在不断变化，为化石能源的供给预测带来了不确定性；除石油外，还有CNG、LNG、乙醇、甲醇等替代能源
作为汽车动力的选择；此外，各种新能源汽车技术的市场适用性，还有待实际检验。
传统汽车的节能升级仍具潜力
传统汽车技术的不断进步，使其节能减排潜力仍然较大，这也为新能源汽车替代传统轿车的进度增加了不确
定性。当今全球的主要汽车生产企业中，在传统汽车上应用先进技术提高性能、不断改进汽车的能耗水平仍然是
发展的主流。
其次，传统汽车在轻量化上也在不断改进，铝、塑料等高性能材料的大量使用为汽车轻量化提供了很好的保
障；另外，油品以及润滑油品质的提高，对节能也十分有利；此外，甲醇、乙醇、天然气等的应用也在一定程度
上缓和了对石油稳定供应的忧虑，目前我国天然气汽车的保有量已达到100万辆，市场认可程度较高。
目前全球及中国汽车工业正处于一个重要的历史转变阶段，毫无疑义，新能源汽车是一个重要的战略方向，
但多长时间内新能源汽车能够成为汽车市场主流，谁也无法准确预测。目前，发达国家汽车企业都在纯电动车、
混合动力车、轻燃料电池汽车及使用替代燃料等方面进行投入，同时也没有放弃传统汽车的节能研发。从现实市
场进行分析，首先进入市场的新能源汽车是轻度混合动力轿车，至于纯电动轿车能否和混合动力轿车竞争，甚至
逐步占据主导地位，还取决于多种因素。
进入锂电产业的黄金机遇期已经过去
随着笔记本电脑、手机、MP3、数码相机等便携型电器产品被消费者接受，锂离子二次电池取代镍氢、镍镉
等电池已经势不可挡。预计2012年全球锂离子电池需求量约为17.7亿个，销售额将达200亿日元；锂离子车用
电池将达到6950万个，销售规模将达到3681亿日元，到2015年这一数值将可能达到11800亿日元。同时，随
着太阳能电池、夜间电力储存技术的日渐成熟，这些大型电池的应用也将备受瞩目。动力电池作为小型电池的延
伸，其需求的不断增长对锂电池材料厂家将是巨大的利好。
但当前锂电池材料已出现供大于求的状况，市场竞争激烈。随着技术的不断突破，正负极、隔膜、六氟磷酸
锂及电解液等关键材料价格已经步入下行通道，利润水平下滑，最佳的行业进入时机已经过去。
现有锂离子电池材料厂商的扩产计划，主要受电动汽车及电动自行车发展速度的左右。因此，对现有锂离子
电池及材料生产商而言，需要联合整个产业链的关联企业一起推动EV、HEV等电动车以及电动自行车的普及，这
样才能抢占发展先机。否则，如果这些新兴领域的发展速度较慢，将为其他类型的新型电池提供发展的时间。
磷酸铁锂材料“稳定压倒一切”
技术门槛高 稳定性受考验
磷酸铁锂的产业化主要集中在中国和北美，美国的A123公司采用金属锂掺杂、碳包覆、草酸亚铁的工艺；
Valence采用铁红工艺，用碳热还原法。这两家公司不对外销售材料，通过代加工的方式进行运营。加拿大Phostech
的P2材料使用液相法，纳米颗粒较小，倍率低温性能也都是相当好，但价格非常高。2011年韩国韩华石化已经
推出超临界水热法生产的纳米磷酸铁锂；我国台湾立凯拥国际专利授权，采用金属氧化物共晶的方法。磷酸铁锂
生产企业工艺特点见表1。
近几年，我国投资磷酸铁锂的厂家非常多，据统计有超过200家的企业曾经做过或者正在做磷酸铁锂产业，
但是到现在真正能够批量稳定生产的厂家已经不超过30家。对于磷酸铁锂而言，投资的资金门槛并不高，但是
技术门槛比较高，稳定生产等一些技术问题很难突破。此外，国内磷酸铁锂的生产还受制于上游铁源的供应。目
前国内几乎70%~80%的磷酸铁锂的铁源都来自于草酸亚铁。尽管我国铁资源丰富，但国内能够稳定生产草酸亚铁
的厂家并不多，给磷酸铁锂的稳定生产带来了一定的困难。
储能应用具潜力
磷酸铁锂作为正极材料主要应用于动力电池和储能电池。近两年新能源汽车的发展更多的是受到中央和地方
政府的拉动，而来自市场方面的消费需求几乎没有。由此使得动力电池领域的需求始终未能拉动起来。而储能方
面，可再生能源接入电网方面必须配备储能装置，国家电网、南方电网、移动、联通、电信等大型国企已经开始
积极推动并建设锂离子电池储能示范项目，未来几年储能领域将会为磷酸铁锂的应用提供较大的市场空间。
表1 磷酸铁锂生产企业工艺特点
国家 公司 特点
美国 A123 金属离子掺杂、碳包覆，草酸亚铁工艺
Valence 铁红工艺，碳热还原法
加拿大 Phostech 液相法、纳米化
韩国 韩华石化 超临界水热法
中国 台湾立凯 金属氧化物共晶
台塑长圆 铁红工艺，碳热还原，碳含量达到7%以上
天津斯特兰 亚铁工艺
北大先行 亚铁工艺
苏州恒正 碳热还原法
深圳德方纳米 颗粒小，D50为700nm
碳负极材料超前发展须刹车
近几年负极材料发展迅速，据统计，2008年全国负极材料实际供货量近9000t。目前，负极材料仍然以人造
石墨与天然石墨为主，石墨材料在整个负极材料中所占份额达85%左右。我国负极材料的主要生产厂家包括深圳
贝特瑞、上海杉杉、长沙海容等。其中，深圳贝瑞特公司不仅拥有行业的最大产能，同时也是行业标准的制定者，
领先地位较为明显。上海杉杉公司有2000t/a以上的产能，长沙海容产能也达到2000t/a。
今年2月，工信部会同发改委、科技部、财政部等有关部门和单位发布了《新材料产业“十二五”发展规划》
（以下简称《规划》）。《规划》提出，到2015年，新能源汽车累计产销量将超过50万辆，需要能量型动力电池
模块150亿Wh/a、功率型30亿Wh/a、电池隔膜1亿m2/a、六氟磷酸锂电解质盐1000t/a、正极材料1万t/a、
碳基负极材料4000t/a；同时提出要积极发展高纯石墨，提高锂电池用石墨负极材料质量，加快研发核级石墨材
料；推进石墨和钛酸盐类负极材料产业化，新增负极材料产能2万t/a。
但目前的实际情况已经大大超出《规划》的数据，据公开媒体报道的情况统计，除深圳贝特瑞、上海杉杉、
长沙海容三家在扩产外，国外企业包括青岛雅能都化成有限公司（日本三菱化学独资）、日立化学工业、吴羽公
司与伊藤忠商事合资成立的吴羽电池材料等企业均有在我国建设负极材料生产基地的计划。国内企业的新建、扩
建规模同样惊人，河南、江西、江苏、四川、山东等地均有正在筹建的负极材料项目。这些拟在建石墨负极的总
产能超过到10万t/a，显示出了过热的发展态势。《规划》的实施，今后应会使当前无序发展的锂电池负极材料
产业得以控制。
纳米纤维复合膜有望填补动力电池隔膜空白
目前我们使用的隔膜主要包括聚烯烃的单层隔膜、多层的聚烯烃复合膜、电解质膜以及纤维素陶瓷复合膜。
目前我国大部分厂家隔膜的生产都采用拉伸工艺，但所有拉伸隔膜的专利技术均由国外掌握，因此存在很大的知
识产权的风险。此外，多层复合膜对于工艺和设备要求非常高，电解质膜主要用于小电池，而纤维素陶瓷复合膜
是德固赛的专业膜。尽管近两年，国内锂电隔膜产业发展吸引了众多投资客的眼球，但我国隔膜产业最大的问题
在于缺少先进的技术来源，如造孔技术、设备水平等。和国外技术相比，我国隔膜生产从膜的性能、结构来看都
是有相当的差距，在高端隔膜特别是动力电池隔膜方面基本属于空白。
中科院理化技术研究所自2005年开始研发的纳米纤维复合膜，目前已经开始中试。这一隔膜主要针对高端
的动力电池。该隔膜采用经纬双向静电纺丝的技术设备，打造了一种全新的造孔技术，其关键技术突破在于：高
效多针头喷头组的控制技术，可以使电场喷涂的效率大大提高；通过经纬双向静电纺丝技术的控制，可以使膜厚
度的均匀性和孔的均匀性大大提高。这种膜的孔隙率可以在40%~75%范围内调节，它的电阻小，电化学性能优异，
有高的循环寿命、倍率性能和较好的安全性能。
据悉，这一中试预计将2012年下半年完成，此后将会研制示范线，预计将在2013年后开始建设示范工厂，
形成完整的技术体系，最终，将形成1000万~3000万m2/a的产业规模。