A123破产和Tesla跑车热销的启示

1、美国美国A123破产和破产和 Tesla电动跑车电动跑车热销给我国热销给我国EV电池的启示电池的启示陈立泉陈立泉清洁能源中心清洁能源中心中科院物锂研究所中科院物锂研究所2013.07.062013.07.06江苏江苏 张家港张家港20122012年年1010月月1616日，日，世界世界“领先领先” 的的电动汽车电动汽车锂离子电池生产锂离子电池生产商，商，美国美国A123A123公司公司宣布，由宣布，由于无法偿还到期债务，已经于无法偿还到期债务，已经向特拉华州破产法院申请破向特拉华州破产法院申请破产保护。产保护。美国美国A123A123公司公司破产破产2002年年，由包括，由包括MIT和和Cor

2、nell的研究人员的的研究人员的4人人成立成立，美国能源部给了启动资金，美国能源部给了启动资金$10万元。万元。在美在美丽预言的丽预言的“诱惑诱惑”之下，包括摩托罗拉、奇异、之下，包括摩托罗拉、奇异、Qualcomm、P&G、通用电气、高通、红杉资本通用电气、高通、红杉资本等纷纷投资。等纷纷投资。2007年年，总员工数达到，总员工数达到250人，总资产超过人，总资产超过1亿亿美元，美元，2009年年8月月，A123就收到了美国能源部先进技就收到了美国能源部先进技术汽车生产贷款项目拨付的术汽车生产贷款项目拨付的2.49亿美元亿美元。2009年年9月月纳斯达克上市，筹资纳斯达克上市，筹资3.7亿美

3、元。亿美元。凭借强大的资本运作和市场推广，快速超越老凭借强大的资本运作和市场推广，快速超越老牌电池企业，牌电池企业，市值一度高达市值一度高达26亿美元亿美元。2012年年全球员工数量超过全球员工数量超过2000。美国能源部部长朱棣文美国能源部部长朱棣文20112011年参加由年参加由A123A123公司举办的电池系统展览公司举办的电池系统展览朱棣文赞扬朱棣文赞扬A123A123是是“企业、政府、学术界完美企业、政府、学术界完美合作典范合作典范”。在在2011年年A123位于密歇根州利沃尼亚位于密歇根州利沃尼亚市的新电池厂落成仪式上，市的新电池厂落成仪式上，奥巴马说奥巴马说:“我希望未来当人们掀

4、开自己电我希望未来当人们掀开自己电动汽车的舱盖时，将看到引擎和动汽车的舱盖时，将看到引擎和电池上写着电池上写着美国制造美国制造” 。然而，好景不长，然而，好景不长，A123A123的问题不断的问题不断暴露。暴露。最致命的，是成本最致命的，是成本问题，尽问题，尽管有菲斯克汽车这样的大订单，但管有菲斯克汽车这样的大订单，但A123A123一直都没有实现扭亏。一直都没有实现扭亏。“因为因为制造这些产品的费用比卖给用户收制造这些产品的费用比卖给用户收回的钱还多。每卖一块电池，就增回的钱还多。每卖一块电池，就增加一笔亏损。卖得越多，亏得越加一笔亏损。卖得越多，亏得越多。多。”A123A123的营业收入增

5、长是一条漂亮的上扬曲线，从的营业收入增长是一条漂亮的上扬曲线，从0606年的年的34353435万美元，到万美元，到0909年的年的91059105万美元，到万美元，到1111年的年的近近1.61.6亿美元，亿美元，年均年均3040%3040%的增长的增长速度非常令人瞩目。速度非常令人瞩目。但是但是A123A123的问题出在，的问题出在，营业收入增长很快，而成本营业收入增长很快，而成本开销增长更快开销增长更快。0606年年34353435万的营业收入带来了万的营业收入带来了16001600万的净亏损，万的净亏损，0909年的销售为年的销售为91059105万，而同年净亏损万，而同年净亏损高达高

6、达86608660万，万，1010年的销售额不到年的销售额不到1 1亿美金，而净亏亿美金，而净亏损就高达损就高达1.51.5亿美金。亿美金。1111年亏损近年亏损近2.62.6亿美元亿美元。l尽管尽管A123A123获得了美国政府获得了美国政府2.492.49亿美元的亿美元的补助，补助， 以及州政府间接补助的以及州政府间接补助的1.41.4亿美元亿美元。然而，获得补贴的附加条件是，承诺在美然而，获得补贴的附加条件是，承诺在美国国内创造国国内创造3.83.8万个新工作职位，包括在万个新工作职位，包括在旗下工厂中提供旗下工厂中提供59005900个就业岗位。个就业岗位。A123A123不不得不使用

7、这些资金拼命扩张产能，大量招得不使用这些资金拼命扩张产能，大量招聘新员工，大量建设生产线。聘新员工，大量建设生产线。l靠着高昂的政府补助和大量借款维持现靠着高昂的政府补助和大量借款维持现金流的公司是岌岌可危的，一批债券的付金流的公司是岌岌可危的，一批债券的付息日来临成为压倒这个电池先行者的最后息日来临成为压倒这个电池先行者的最后一根稻草。一根稻草。A123A123为什么破产？为什么破产？新技术的市场化和实用化是如此之难新技术的市场化和实用化是如此之难. l 搞研究只要有一个地方出彩就可以发搞研究只要有一个地方出彩就可以发表论文表论文; l 搞工程研究则需要各个环节都没问题搞工程研究则需要各个环

8、节都没问题,但成本问题但成本问题?l 产业化就更难了产业化就更难了 有无数的因素要考虑有无数的因素要考虑(成品率成品率.); l 产品出来了，市场在哪儿？谁去推销？产品出来了，市场在哪儿？谁去推销？论文论文技术技术产品产品市场市场 A123A123产品主要是产品主要是EVEV用用磷酸铁锂电磷酸铁锂电池。池。美国市场电动车需求低迷美国市场电动车需求低迷，导致，导致EVEV电池的产能过剩。电池的产能过剩。A123A123公司公司试图发展电网储能电池试图发展电网储能电池和汽车和汽车启动电池启动电池，这些产品的，这些产品的市场市场更是处于雏形更是处于雏形，盈利遥不可及。，盈利遥不可及。产品单一产品单一

9、A123A123产品质量不稳定产品质量不稳定，20122012年年3 3月月耗资耗资55005500万美元召回有缺陷的电池万美元召回有缺陷的电池。中日韩的锂电池性价比高，更具竞中日韩的锂电池性价比高，更具竞争力争力, ,不仅主导了各自国内锂离子不仅主导了各自国内锂离子动力电池市场，也将触角延伸至欧动力电池市场，也将触角延伸至欧美等传统汽车制造强国。美等传统汽车制造强国。性价比低性价比低TeslaTesla电动跑车热销电动跑车热销美国美国Tesla汽车公司最近对外高汽车公司最近对外高调宣布：今年第一季度生产的调宣布：今年第一季度生产的Tesla Model S电动汽车销量达电动汽车销量达4750

10、辆，第一季度首次取得盈辆，第一季度首次取得盈利（盈利利（盈利1120万美元）。万美元）。2013年年1-5月份，特斯拉月份，特斯拉Model S车型共车型共销售了销售了8850辆，超过了出身于传统汽油辆，超过了出身于传统汽油车企业的日产聆风电动车车企业的日产聆风电动车(同期销量为同期销量为1236辆辆)和丰田普锐斯电动车和丰田普锐斯电动车(3630辆辆)。特斯拉为车辆选择的电池是原本用于电脑和手机等小特斯拉为车辆选择的电池是原本用于电脑和手机等小型电器的型电器的18650型电池。型电池。TeslaTesla用什么电池用什么电池？Design: 69P99S (69cell x 99block)

11、Total number of cell: 6831 pcs2.2 Ah 18650Energy density: 152Ahx366V=appx 55.6KWhBy weight: 55600Wh/366.8kg = 151.8 Wh/kgBy volume: 55600Wh/365L = 152.6 Wh/LTesla Model S 用用18650型电芯型电芯 8000只只配置电池容量和车辆售价：配置电池容量和车辆售价：40KWh(49900USD/30.9万万RMB) 60KWh(59900USD/37.1万万RMB) 85KWh(69900USD/43.3万万RMB)TeslaTes

12、la的电池的电池( (NiNi基基) )价格价格:320-420:320-420美元美元/KWh/KWh，A123A123电池电池(LFP)(LFP)的价格的价格:1000-1500:1000-1500美元美元/KWh/KWh价廉价廉力推换电的以色列公司力推换电的以色列公司Better PlaceBetter Place破产不破产不久，马斯克就高调演示换电技术。久，马斯克就高调演示换电技术。演示现场，一辆特斯拉演示现场，一辆特斯拉Model SModel S停在展示区停在展示区内，司机坐在车内，机器自动将位于车辆内，司机坐在车内，机器自动将位于车辆底盘的电池移除，并换上一个满电的电池底盘的电池

13、移除，并换上一个满电的电池组。同时，一名特斯拉的工作人员在一旁组。同时，一名特斯拉的工作人员在一旁为一台汽油车加油为一台汽油车加油马斯克声称这是马斯克声称这是“加州最快的加油站加州最快的加油站”。在。在1 1分分3333秒秒时，时，Model SModel S换电已经完成，而汽油车仍在加油。换电已经完成，而汽油车仍在加油。9393秒钟换电池秒钟换电池对我国的启示之一对我国的启示之一我国锂电产业如何我国锂电产业如何可持续发展？可持续发展？中国中国中国中国中国中国公司公司产量(M Cell）产值（MUS）均价(US/Cell）三洋三洋松下松下105024002.29SonySony54013002

14、.41日立日立1503302.20三星三星110022002.00LGLG76020002.63BAKBAK1953501.79BYDBYD1402201.57LISHENLISHEN2555001.96ATLATL2205502.5020122012年中日韩年中日韩Li-Ion Li-Ion 产量、产值和均价产量、产值和均价2.32.321.96韩国锂电市场为何快速超越日本？韩国锂电市场为何快速超越日本？ 日本信息技术综合研究所副社长竹下秀夫日本信息技术综合研究所副社长竹下秀夫指出：指出：“以全球最高品质、最低成本、最以全球最高品质、最低成本、最快速度供货的是韩国快速度供货的是韩国LG,LG

15、,它的单位电池容量它的单位电池容量的生产线速度是日本的生产线速度是日本AESC (Automotive AESC (Automotive Energy Supply)Energy Supply)的的2 2倍以上。倍以上。 便携产品用便携产品用 “1865018650”方面，韩国厂商的制方面，韩国厂商的制造速度也是日本厂商的造速度也是日本厂商的2 2倍，在汽车电池领倍，在汽车电池领域似乎也存在这一差距域似乎也存在这一差距”。（在（在 20092009年年1111月月2424日举行的研讨会日举行的研讨会“AUTOMOTIVE TECHNOLOGY DAY 2009 autumnAUTOMOTIVE

16、 TECHNOLOGY DAY 2009 autumn”上的演讲）、上的演讲）、 （竹下的论文（竹下的论文“电动汽车电动汽车/ /混合动力车用锂离子充电电池的市场动向混合动力车用锂离子充电电池的市场动向” 。韩国借鉴半导体工业经验韩国借鉴半导体工业经验l尽管在需要最尖端技术之处还尽管在需要最尖端技术之处还难以使用韩国国产装置，但难以使用韩国国产装置，但模模仿日本和欧美的装置然后由国仿日本和欧美的装置然后由国内生产便宜装置的战略内生产便宜装置的战略却广泛却广泛推广到半导体、液晶面板甚至推广到半导体、液晶面板甚至机床领域。机床领域。l历史又在锂电产业重演历史又在锂电产业重演。日本的策略日本的策略u

17、要要不断开发新材料，改变基本技不断开发新材料，改变基本技术参数，使韩国厂商难以赶上术参数，使韩国厂商难以赶上。u“万幸的是万幸的是”，被称作第一代的被称作第一代的现有电动汽车用锂离子电池在性能现有电动汽车用锂离子电池在性能和成本方面都远远满足不了需要，和成本方面都远远满足不了需要，亟需进行技术革新。日本厂商只有亟需进行技术革新。日本厂商只有加快研究开发采用第加快研究开发采用第1.51.5代和第代和第2 2代代新材料的充电电池这一条路可走新材料的充电电池这一条路可走。（竹下）（竹下）日本向韩国学习逆向追赶日本向韩国学习逆向追赶l日本厂商仍希望能够有某种方法让后起厂日本厂商仍希望能够有某种方法让后

18、起厂商的追赶速度下降，多少给自己留些余地。商的追赶速度下降，多少给自己留些余地。为此关键是采取为此关键是采取电极材料黑盒子化电极材料黑盒子化等措施等措施以使后起厂商难以模仿。以使后起厂商难以模仿。l 如果说日本厂商在新材料开发等技术革新如果说日本厂商在新材料开发等技术革新中占有优势的话，那么就应该承认韩国厂中占有优势的话，那么就应该承认韩国厂商则在另一种革新商则在另一种革新降低成本中占有优降低成本中占有优势，日本厂商向韩国厂商学习的逆向追赶势，日本厂商向韩国厂商学习的逆向追赶也非常重要。也非常重要。中国怎么办？中国怎么办？既学日本，又学韩国。既学日本，又学韩国。p在材料上原始创新，孕育和在材料

19、上原始创新，孕育和催生催生“中国范儿中国范儿”的电池的电池。p在电池技术上创新，提高效在电池技术上创新，提高效率和质量。率和质量。中国锂电能否最终胜出取决于其中国锂电能否最终胜出取决于其技术竞争力、资金投入和战略规技术竞争力、资金投入和战略规划。划。在没有先进材料、核心技术和市在没有先进材料、核心技术和市场支持的情况下，场支持的情况下，以政府补贴来以政府补贴来激励企业扩大产能是不可取的激励企业扩大产能是不可取的。只能导致低挡产品的产能过剩！只能导致低挡产品的产能过剩！补贴补贴 创新创新我国如何发展我国如何发展电动汽车电动汽车动力电池动力电池？对我国的启示之二对我国的启示之二到到20152015

20、年年能量密度能量密度 150Wh/kg150Wh/kg循环寿命（模块）循环寿命（模块） 20002000次或次或1010年年成本成本 2 2元元/Wh/Wh到到20202020年年能量密度能量密度 300Wh/kg300Wh/kg循环寿命循环寿命 ? (3000? (3000次次) )成本成本 1.1. 5 5元元/Wh/Wh现有材料改性现有材料改性创新材料创新材料2012.6.28， 国务院下发节能与新能源汽车产业发展规划（20122020年）节能与新能源汽车发展规划2011-2020锂离子电池现有正极材料锂离子电池现有正极材料材料材料 结构结构电压电压 (V)容量容量mAh/g)电池能量密

21、电池能量密度度(Wh/kg)LiCoO2层状 3.8140180LiMn2O4尖晶石4.0100100Li(NiCoMn)1/3O2层状 3.8150170LiFePO4橄榄石3.4145130怎样利用现有材料和怎样利用现有材料和发现新的正极材料？发现新的正极材料？18650型电芯生产工艺是最成熟的，将型电芯生产工艺是最成熟的，将安全隐患降到了最低程度。安全隐患降到了最低程度。18650电芯的重量能量密度很容易超过电芯的重量能量密度很容易超过200Wh/Kg。18650电芯生产成本最低。电芯生产成本最低。同时满足同时满足EVEV动力电池的三个要求：动力电池的三个要求：安全、能量密度高、廉价。安

22、全、能量密度高、廉价。采用小容量电芯采用小容量电芯266Wh/kg能量密度能量密度世界上没有绝对安全的电池世界上没有绝对安全的电池l 电池是能量的载体，有能量就有危险，本质上就存在不安电池是能量的载体，有能量就有危险，本质上就存在不安全因素。全因素。l 100Ah100Ah锂离子电池仅存储的电能相当于锂离子电池仅存储的电能相当于308.5308.5克克TNTTNT的能量的能量。l 该能量存在于一个容器内，仅相距该能量存在于一个容器内，仅相距2020微米。微米。l 能量受控就安全，失控就危险。能量受控就安全，失控就危险。l 电池内短路造成电池内短路造成“热失控热失控”，是引发电池发生危险事故的，是引发电池发生危险事故的主要原因。主要原因。l 安全性随使用循环变坏。使用时间越长