湖南發展先進電池材料產業的對策研究

舒紀銘 楊大慶 劉彩虹

摘要：湖南在鋰離子電池、鎳氫與鎳鋅電池等領域具有產業、創新、技術優勢，目前又迎來了難得的政策機遇。為此，要明確發展思路和主要任務，從培育產業鏈、提高自主創新能力、推進項目建設、加強節能減排、加大人才培養等方面入手，促進湖南先進電池材料的發展。

關鍵詞：先進電池；先進電池材料；湖南

中圖分類號：F291

文獻標志碼：A

文章編號：1673-291X(2009)33-0139-02

先進電池是指具有高能量密度、高工作電壓、長循環壽命、無記憶效應、安全無公害、快速充放電和轉化率高等先進特征的電池，而先進電池材料是對先進電池性能具有決定性作用的關鍵材料。在金融危機、能源緊張和環境惡化的大背景之下，促進先進電池及其材料的發展，有利于調整能源結構和應對氣候變化，有利于建設資源節約型和環境友好型社會，有利于應對金融危機和搶占經濟發展的制高點。

一、國內外先進電池材料的發展概述

1發展現狀。得益于市場需求拉動、技術進步推動、環保意識增強等因素，全球先進電池材料產業取得高速增長，產值從2000年的13.8億美元增長到2008年的110億美元左右，年均增幅25％。從內部結構看，新型二次電池占據主導地位，而太陽能電池和燃料電池的份額在上升。2001年后，進入先進電池材料領域的國內廠商逐步增多，生產能力不斷擴大，在性能和價格上的競爭力逐漸增強，國內電池廠商開始大規模采用國產先進電池材料。2008年，中國先進電池材料的產值超過150億元。

2市場需求。電動汽車市場。目前，油電混合動力汽車(HEV)備受市場關注，比傳統引擎節省50％的汽油消耗，能有效減少油耗及污染。據預計，到2012年，國內新能源汽車的年產量將達到100萬輛，將帶動5.2萬噸正極材料、4.1萬噸負極材料、4萬噸電解液的需求，產值將達到700億元。隨著技術進步，未來純電動汽車的市場增長潛力巨大，對先進電池材料的需求更加旺盛。

電動自行車(Ebike)市場。據預測，全球Ebike需求將從2006年的1511萬輛增長至2012年的5082萬輛。中國電動自行車市場約占全球的95％，主要是鉛酸電池，未來將逐漸朝鋰離子電池發展，主要是磷酸亞鐵鋰正極材料。假設一臺Ebike需要30顆磷酸亞鐵鋰電池，其市場規模將從2006年的172億元增長至2012年的551億元。

太陽能LED路燈市場。受政策推動和技術進步的影響，具有節能效益的太陽能LED路燈前景備受看好。據預測，國內LED路燈數將從2007年的3萬盞增長至2012年的110萬盞。假設LED路燈全采用太陽能發電，且1盞太陽能LED路燈儲能設備需要140顆磷酸鋰鐵電池，其電池產值可由2007年的1.4億增長至2012年的70.9億元。

電動工具機市場。電動工具機對電池的需求較大，每年約穩定增長5％。目前以鎳鎘、鎳氫電池為主，近年來鋰離子電池已逐漸打人此市場，未來比重將持續增加。

二、湖南發展先進電池材料的優勢分析

產業優勢。湖南先進電池材料發展迅速，核心優勢集中在鋰離子電池材料、鎳氫與鋅鎳電池材料兩大領域，聚集了力元新材、科力豐新能源、金瑞科技、杉杉新材、瑞翔新材、長沙海容、科霸動力電池等行業骨干企業，高強度超強結合力型泡沫鎳、以碳酸鈷為原料的鉆酸鋰、鎳氫動力電池等產品具有強大的競爭力，2008年實現產值約80億元。

2機制優勢。湖南在電池材料及相關領域人才眾多，擁有劉業翔、李新海、鐘發平等領軍人物，近3000名教授、高級工程師、博士、碩士等技術骨干。同時，湖南科研院所數量多、實力強，公共服務平臺較為完備，產學研機制靈活。目前，擁有國家高技術"863"電池材料及電池研究開發中心，國家輕工業電池檢測站(長沙)、國家"863"湖南新能源材料工程中心、湖南省分析測試中心等電池及材料評價檢測機構等研發機構，促進了技術創新和科研成果轉化。

3技術優勢。在先進電池材料領域，湖南擁有一大批國際領先的科技成果，且已進入產業化。力元新材在世界首創的高強度超強結合力型泡沫鎳生產技術，解決了電動車用動力電池的關鍵材料技術，很好地滿足了豐田的電動車性能要求；瑞翔新材在世界上解決了以碳酸鈷為原料生產鈷酸鋰的技術難題，其產品的電化學性能指標達到了國際先進水平；科力豐新能源在國際上首創連續式鉛布生產技術，把鉛布鉛酸電池的重量比能量提高了25％以上，電池均一性大幅度提高；科力遠的鎳氫動力電池在大功率充放電、高低溫使用壽命等技術水平均達到國際先進水平。

4政策優勢。先進電池材料作為破解日益嚴重的能源緊缺、環境污染等問題的關鍵環節，受到了各國政府的高度重視。中國有望于近期出臺新能源規劃，先進電池產業將是扶持的重點產業之一。國家發改委將超強泡沫鎳列入新材料重大專項予以支持。2007年12月14日，長株潭城市群獲批為全國“兩型社會”試驗區，著力發展“兩型”產業，為先進電池材料注入了強大的發展活力。

三、湖南發展先進電池材料的基本思路

(一)指導思想

貫徹落實科學發展觀，緊緊抓住國家擴大內需、扶持新能源產業的重大機遇，實施“產業擴張、技術創新和輻射帶動”三大戰略，以自主創新為動力，以培育產業鏈為核心，以項目建設為載體，構建產業創新發展平臺，圍繞鋰離子、鎳氫電池材料等優勢領域，突破重大關鍵技術和共性技術，提升核心競爭力，將湖南打造成為國內領先、具有國際影響l的先進電池材料基地。

(二)主要任務

1培育二大產業鏈：(1)鋰離子電池產業鏈：錳、鈷、稀土等有色金屬→鉆酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鋰離子負極材料等電池材料→鋰離子電池一鋰離子電池應用產品；(2)鎳氫與鋅鎳電池產業鏈：鎳、鋅等有色金屬一泡沫鎳、球形氫氧化鎳、貯氫合金等電池材料一鎳氫與鋅鎳電池一鎳氫與鋅鎳電池應用產品。

2發展二大系列產品：(1)先進電池材料產品：包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鋰離子負極材料、泡沫鎳、球形氫氧化鎳、貯氫合金、鎳鈷等；(2)先進電池產品：包括鋰離子電池、鎳氫電池、鋅鎳電池等。

3攻關一批關鍵技術：鈦酸鋰負極材料的研發及中試、鋰離子正極材料磷酸鐵鋰中試、汽車用動力鋰電池及30Ah磷酸鐵鋰電池研發、高能量密度鈷酸鋰、高溫型錳酸鏗、鎳氫動力電池技術等。

4實施一批產業化項目：鋰離子正極材料產業化、新型鋰離子動力電池產業化、電動汽車用磷酸鐵鋰動力電池及材料產業、鋰電池用磷酸鐵鋰正極材料原料、電動汽車用鋰離子動力電池、動力型超級電容電池產業化、鈦酸鋰負極材料的研發及中試生產、高溫及動力電池用氫氧化鎳項目、電動工具用鋅鎳電池組等。

5建設一批公共平臺項目：先進儲能材料工程技術研究中心、先進電池材料及電池檢測評價平臺、先進電池材料公

共服務平臺、電動汽車用鎳氫動力電池工程實驗室、電池回收綜合利用工程實驗室等。

四、湖南發展先進電池材料的政策建議

1大力扶持龍頭企業，培育電池材料產業鏈。選擇力元、科力豐、科力遠、杉杉、瑞翔等龍頭企業，實施一批重大產業化項目，建設一批技術創新平臺，采取“一企一策”、“一事一議”的方式，扶持龍頭企業做大做強，引領中小配套企業發展壯大，實現整個電池產業的良性發展。

著力發展下游應用產品，突出發展比亞迪、長豐、南車時代等為代表的電動汽車，以湘計算機、紐曼等為代表的通訊產品項目，帶動機械工業、輕工業、電子信息業等發展，形成具有較大經濟規模的產業群。

2構建創新體系，提高自主創新能力。一是加大創新投入。加大政府的研發投入，引導推動電池材料企業加快創新步伐，加快消化吸收國外先進技術。加強創新投入，引入風險投資、擔保機制，引導社會資金投向先進電池材料產業，推動技術成果產業化。二是建設產學研合作平臺。依托龍頭企業，規劃和建設好一批重點實驗室和工程技術研究中心，提高核心技術和核心產品的開發能力。推進企業以合作開發、技術咨詢、技術承包或轉讓等多種形式，加強產學研聯合開發，推動企業加大對技術開發的投入，增強企業的國際競爭力。促進企業制定有利于集聚人才、發揮人才作用的分配機制和產權制度。三是開展重點領域攻關。按照“有所為、有所不為”的原則，依托在湘的高等院校和科研機構，圍繞電池應用產品、關鍵材料、輔助材料、產業化設備、環境技術等領域，積極幫助企業和科研機構聯合申請承擔國家科技攻關、863計劃等重大計劃項目，提升技術創新檔次，組織開展關鍵技術和共性技術的攻關。四是完善產業技術聯盟。完善“長沙市先進電池材料及電池產業技術聯盟”的機制和功能，圍繞電池材料及電池的關鍵技術及重大應用問題進行研究，實現科研院所的科研成果與企業項目產業化相銜接，有效解決項目產業化之前的系列問題，為企業提供發展的源動力，實現電池產業技術跨越與結構調整。

3大力推進項目建設，夯實發展后勁。抓住“國家保增長、擴內需、調結構”的重大機遇，科學謀劃一批符合國家產業政策、具有市場前景的項目，爭取納入國家的產業規劃。對重大產業項目進行定向招商、定點招商，加大宣傳推薦力度。加強項目落實，解決好在融資、征地、審批、責任落實等關鍵環節遇到的問題。

4加強節能減排，實現可持續發展。加大電池材料無害化生產技術的研發力度，減少生產環節的環境污染，支持企業節能降耗、環境治理及綜合利用技術改造。研發廢舊電池回收再利用技術，鼓勵對廢舊回收再生利用。

5加強人才建設。一是加大本地人才培養力度。依托研究型大學和科研機構，以重大項目為平臺，以滿足龍頭企業的人才需求為導向，形成多層次、多元化、多特色的人才培養體系，著力培養一批具有國際領先水平、多學科交叉的研發人才和復合型人才。二是引進一批電池材料高端人才。結合本地實際需求，重點引進國際高端人才特別是領軍人才和創新團隊的引進，對掌握電池材料核心技術的人才優先引進。要優化服務環境，特別是要創造條件，解決好高端人才的落戶安家和子女就學問題。

[責任編輯陳丹丹]