晚近電動車用動力電池市場發展與產業變化趨勢

 

刊登日期:2012/2/17
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2011 年電動車開始面對大眾市場使用考驗
回顧2011 年,在電動車產業發展上有其一定的重要地位, 2011 年可說是電動車實際交付消費大眾購買、使用的重要里程碑。在美國與歐洲, 包括Nissan「Leaf」、GM 「Volt」等電動車款,年初開始陸續交付一般社會大眾購買使用。換言之,也讓消費者實際使用電動車,進而累積產品使用的體驗及電動車的產品形象。

各方看好電動車用動力電池市場發展
在未來電動車用動力電池廠商之市占率上, IIT 也就現今各車款銷售狀況,搭配其車廠配合之電池廠商,列出至2020 年可能之車用動力電池主要廠商市占分配, IIT認為由日產汽車(Nissan)、NEC 合資公司(Automotive Energy Supply Company; AESC)、通用汽車(General Motors;GM)為首之眾多電動車電池主要供應商韓國LG 化學(LG Chemicals; LGC)及韓商Samsung SDI 與德國汽車零組件巨擘Robert Bosch GmbH 的合資公司SB LiMotive 三家廠商,將因電動車總體銷售數字成長、較完整的電動車用動力電池製造技術與研發投入,以及較多樣化的下游車廠合作供應關係,而成為電動車用動力電池中,在技術與主導性領先的銷售市占率前三大廠商。

保守預期下,車用動力電池芯市場規模仍有260 億美元
如圖三所示,工研院IEK 在觀察車用動力電池市場未來發展時認為,有鑑於全球電動車到2020 年市場成長加總車輛數,可望藉由各國推動政策力量之助,達到1,121萬輛之市場規模,在不同型態的電動車所需求的電池電容量有所不同的推估基礎下,以油電混合車(HEV)每輛平均電池容量在1 kWh;插電式油電混合車(PHEV)每輛平均電池容量在10 kWh;純電池驅動電動車(BEV)每輛平均電池容量在24 kWh 做為計算基礎時,簡要計算出未來十年內全球電動車用動力電池市場規模之狀況。

 
圖三、車用動力電池

動力電池廠商陸續出現競逐商機
由於主要的關鍵技術包括電池與電動馬達,其中電池技術屬於車廠先天較為欠缺之技術核心能力,同時全球汽車廠的家數又多於鋰電池廠商,現階段車廠在車用動力電池所能選擇的優秀合作鋰電池廠商數目並不多,為掌握關鍵技術,各車廠主要採取與現有電池廠結盟的做法來鞏固供應鏈與開發電池,其中又可分為策略聯盟及合資新設公司兩種合作方式。

歐美日車廠多採用大容量方型/軟包裝/ 圓筒型電池
雖然在未來仍需視各車款實際銷售數目而定,但在電動車發展初期的現時點,可看出大容量方型鋰電池已成為電動車車廠主要開發之電池型態。進一步深入觀察時發現,不但是電池型態已有明顯應用比例差別,就連車廠也已逐漸將其採用的電池技術簡化為單一型態,如Toyota 、Volkswagen 、Mitsubishi 等電動車車廠大都採用單體電池芯容量為5~20 Ah的中大容量方型電池芯進行模組組裝設計。此種作法的優點是模組所需電池芯數量相較於小容量電池將大幅減少,但也有研發製造時間較短所衍生的學習曲線累積與產業化程度問題,以及模組部分循環壽命與成本較高的特性。


圖五、
美歐日主要車廠推出之電動車款電池型態分類比例

台灣廠商亦有布局,主要為供應關係與協同開發
在此一熱門市場中,台灣廠商早已布局切入,以台灣鋰電池產業的發展來說,2005 年之前主要是以投入消費性電子產品應用為主,且上下游均有廠商投入,其中電池芯的技術能力與產品品質具國際水準,筆記型電腦用鋰電池模組則為全球主要供應商。在電動汽車用鋰電池部分,因全球的需求量仍低,處於技術開展階段,但台灣已有電池芯出貨供應國際車廠的實績。因此在產業供應鏈能力部分,我國廠商在鋰電池芯與模組設計能力已具備若干特色。

步入2012 年的產業觀測重點與發展走向
在車用動力鋰電池市場上,為了提升電池效率,所要求的電池評估指標門檻均較消費性電子產品高,從下游的車廠、電池模組廠到電池製造廠商,也早已開始朝……以上內容為重點摘錄,如欲詳全文請見原文

作者:呂學隆 / 工研院產經中心
★本文節錄自「工業材料雜誌302期」,更多資料請見:https://www.materialsnet.com.tw/DocView.aspx?id=9928


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