平庸的先行者:中国新能源汽车技术
在前不久的上海国际车展上,戴姆勒集团总裁蔡澈(Dieter Zetsche)与比亚迪集团总裁王传福(专栏)敲定了2013年推出合作生产全新一代纯电动车的计划。尽管过去比亚迪一直以商业机密为由,对电动车及电池技术严密封锁,但奔驰仍然选择采用比亚迪的技术,作为双方合作的基础。
究竟这次合作,意味着中国汽车公司具备了实现技术升级和提升地位的实力,还是再次为他人作了嫁衣?答案并不清晰。
在新能源汽车产业化进程不断加快的背景下,中国车商掌握新能源技术水平的真相日渐清晰。
核心技术短板
2011年4月11日,一辆车牌号为“浙AT2618”的电动出租车在行驶过程中突然自燃,来不及抢险就化为灰烬。这场纯电动车自燃事件,将电动汽车电池技术的安全问题与产业化风险,推上了风口浪尖。
“电池技术是新能源技术核心中的核心。谁掌握电池的先进技术,谁就会在当今新能源汽车技术研发中领先,并掌握市场主动权。”汽车分析师钟师告诉记者。
比亚迪因其在动力电池领域的优势地位,曾在2007年宣布:2015年实现产销量中国第一、2025年全球第一。其背后凭借的就是比亚迪的“铁电池”。
比亚迪宣传的稳定性好、安全性高的“铁电池”,并非外界所揣测的高铁电池,而是磷酸铁锂电池。这种电池属于锂离子电池的一种,国内外很多厂商都在研制。
“磷酸铁锂电池的很多技术专利都在外商手中,因此比亚迪宣传‘铁电池’有规避专利的意图。”一位不愿具名的汽车技术人士这样表示。
根据国家知识产权局的资料显示,世界第一项用于新能源汽车的磷酸铁锂电池(指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池)专利申请,始于1997年,中国在2003年才出现关于磷酸铁锂电池方面的专利申请。
在研发初期忽视专利申请特别是在国外的专利申请,已经导致国内汽车企业在部分技术领域处于被动局面。在国内磷酸铁锂电池专利申请中,比亚迪汽车公司以22件专利申请位居首位,其他专利申请人则非常分散。即便是以电池起家的比亚迪,也难以躲避知识产权的纠纷。
美国电池供应商Ener1总经理陈封琥(Pang Hoo Tan)告诉记者,“我们听说过比亚迪与美国相关公司有电池技术专利方面的纷争。现在全世界也越来越注重专利权的所有问题,未来比亚迪电池实现规模化生产后,有可能重新面临专利诉讼。”
同时,国内汽车企业热衷的磷酸铁锂路线,在技术专利和技术积累方面依然落后于美、日等国家。实际产量不高,且满足动力需求的高端铁锂材料仍需从国外进口。
而对于其他的锂离子电池来说,正极材料同样是壁垒较高、成本占比高的核心环节。上汽集团曾表示,即将与美国A123 System成立合资公司,应用A123 System的纳米磷酸铁锂电池,但实际技术仍归美国A123 System公司所有。不过,A123 System公司在车用电池方面的专利非常多,这对于上汽来说,或者是个便利的消息。
业内人士认为,国内动力电池的发展处于起步阶段,各家企业技术和工艺实力良莠不齐。而动力电池作为电动汽车的核心技术,目前尚不能完全满足续航、安全等方面的要求。
“现阶段的电池能量密度是每公斤约80瓦时,系统成本价为4元每瓦时;到2015年,动力电池的发展目标是成本降至1.5元每瓦时,能量密度提高至每公斤125瓦时,循环寿命提高至2000次。”清华大学安全与节能国家重点实验室主任欧阳明高在2011年OICA(世界汽车组织)论坛上说。
这一数字意味着,未来五年,国内动力电池的成本价格将下降2/3,同时能量密度提高近六成。这令在场的不少企业人士倍感压力。中国汽车工业协会助理秘书长熊传林曾经供职于上汽集团,在他看来,实现这一技术目标对于企业来说难度不小,是一项任重道远的工程。
平庸的先行者
传统汽车厂商因为不掌握核心技术,而变身为系统集成者,这在新能源汽车时代将更为常见。可以预见的是,多数传统的汽车制造厂商因为不掌握电池、电控及电机系统的核心技术,而失去核心竞争力,被那些电池制造商或者零部件集团所掌控。
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