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休閑漁船也裝上動(dòng)力電池了。7月27日消息，河北秦皇島推出國內(nèi)首款具備電池動(dòng)力的混合動(dòng)力休閑漁船，首批投入使用2艘。

據(jù)了解，秦皇島電力推進(jìn)休閑漁船總長(zhǎng)36米，寬6．6米，深2．95米，船舶動(dòng)力系統(tǒng)采用無錫賽思億針對(duì)該休閑漁船進(jìn)行量身定制的創(chuàng)新型動(dòng)力系統(tǒng)形式，實(shí)現(xiàn)了柴油主機(jī)、機(jī)組和鋰電池組等多種能源形式有機(jī)結(jié)合。

船上的動(dòng)力電池系統(tǒng)則采用國軒高科專門為純電池動(dòng)力／混合動(dòng)力船舶量身定制的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)，主要包括深度集成的高壓控制柜、模塊化設(shè)計(jì)的電池組兩部分。電池包防護(hù)等級(jí)IP67，模塊化設(shè)計(jì)具有可靠性高、放電倍率高、組裝接線效率高、運(yùn)行噪音低、運(yùn)行溫升低等特點(diǎn)。

鋰電池的應(yīng)用場(chǎng)景，身上穿的、手里拿的、路上跑的皆必不可少，現(xiàn)在，水上游的船舶市場(chǎng)，鋰電應(yīng)用也漸入佳境，藍(lán)海開發(fā)已在進(jìn)行中。

電動(dòng)船舶的發(fā)展史

電動(dòng)船舶的誕生，可追塑至1839年。當(dāng)時(shí)，德國科學(xué)家研制出世界上第一艘電動(dòng)船。至1881年和1882年，法國和英國分別成功進(jìn)行了新型電動(dòng)船試航；同時(shí)期，英國在泰晤士河沿岸還建立了世界上第一支經(jīng)營(yíng)出租的電力游艇船隊(duì)，并建設(shè)了一系列充電站。

然而，由于電動(dòng)船的電機(jī)技術(shù)尚不成熟，電池性能也有待提升，因此電動(dòng)船舶多應(yīng)用于內(nèi)河水域的小型渡船和游艇。而隨著動(dòng)力更強(qiáng)大的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展和燃料補(bǔ)給的便利，電動(dòng)船舶則逐漸失去市場(chǎng)，其發(fā)展也趨于止步。

船舶動(dòng)力進(jìn)入柴油機(jī)時(shí)代后，船用柴油和重質(zhì)燃油成為主要燃料，其燃燒后排放的廢氣中含有二氧化碳、氮氧化合物、硫氧化合物等大量污染物，會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。

數(shù)據(jù)顯示，約有80％的國際貿(mào)易都通過船舶運(yùn)輸完成，由此造成的環(huán)境污染問題不容小覷。據(jù)估計(jì)，1艘萬箱集裝箱船的硫化物排放量在常用工況下相當(dāng)于27萬輛重型卡車，若不采取有效減排措施，到2050年，航運(yùn)業(yè)的溫室氣體排放量將達(dá)到全球溫室氣體總排放量的12％－18％。

為應(yīng)對(duì)船舶營(yíng)運(yùn)過程對(duì)環(huán)境的影響，各國開始積極尋求船舶替代動(dòng)力燃料，希望能大幅度減少傳統(tǒng)柴油動(dòng)力船舶的使用。

以純電力作為動(dòng)力來源的電動(dòng)船，具備零污染排放的特性，由此受到了航運(yùn)界的青睞。與傳統(tǒng)燃油動(dòng)力船舶相比，電動(dòng)船在控制廢棄物排放污染、噪音污染等方面擁有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

2025年船舶電池市場(chǎng)規(guī)模超200億

公開市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，電動(dòng)船舶市場(chǎng)的爆發(fā)點(diǎn)出現(xiàn)在2018年，2019年則以成倍的速度繼續(xù)發(fā)展壯大，這與我國鋰電池產(chǎn)業(yè)獲得長(zhǎng)足進(jìn)步的時(shí)間節(jié)點(diǎn)相契合。具體如下圖所示：


此外，OFweek鋰電網(wǎng)注意到，國外純電動(dòng)船舶（鋰電池）發(fā)展較早，挪威是全球大型電動(dòng)船舶運(yùn)營(yíng)最多的國家，其主要是往返于島嶼航線的渡船。

國外主要應(yīng)用于小型豪華郵輪、客船等對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和舒適度要求較高的船型，以及工程船、海岸救援船等。

國內(nèi)市場(chǎng)方面，國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年機(jī)動(dòng)船只總數(shù)量為12．57萬艘，2018年內(nèi)湖船舶凈重噸位1．95億噸。而2018年我國電動(dòng)船舶鋰電池市場(chǎng)總產(chǎn)值為0．44億，也就是說，2018年我國船舶電動(dòng)化比例為0．016％，市場(chǎng)份額非常小。

假如內(nèi)湖船舶總量中按照50％的電動(dòng)化比例計(jì)算，2018年電動(dòng)船舶市場(chǎng)總噸位將達(dá)到0．98億噸，按照目前船用鋰電池電量的區(qū)間為1．2－1．35KWh／噸，取每艘船單位電量1．3KWh計(jì)算，2018年電動(dòng)船舶用鋰電池市場(chǎng)理論需求量將達(dá)到127GWh。這是潛在的市場(chǎng)規(guī)模。

按實(shí)際情況來看，2020年、2022年以及2025年的電動(dòng)船舶鋰電化滲透率按照0．045％、0．55％、18．5％的電動(dòng)化率計(jì)算，那么，截至2025年電動(dòng)船舶用鋰電池市場(chǎng)將達(dá)到35．41GWh。

按當(dāng)前船用磷酸鐵鋰電池0．6元／Wh來計(jì)算，2025年，船舶電池的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到35．41GWh＊0．6元／Wh＝212．4億元。

磷酸鐵鋰最受益

磷酸鐵鋰電池具有良好安全性、長(zhǎng)循環(huán)性能，良好的高溫穩(wěn)定性以及較低的成本，是船用動(dòng)力的不二之選。寧德時(shí)代副總裁吳凱表示：“磷酸鐵鋰電池以其高安全性、長(zhǎng)壽命、低成本、性能均衡等多方優(yōu)勢(shì)成為現(xiàn)階段船舶動(dòng)力電池的最優(yōu)選擇。”

能量密度方面，目前用于電動(dòng)船舶的磷酸鐵鋰電池，單體能量密度已由過去的100Wh／kg提升到160Wh／kg，系統(tǒng)能量密度也大幅提升。

價(jià)格方面，磷酸鐵鋰電芯價(jià)格已經(jīng)下降至0．6元／Wh，在船舶應(yīng)用領(lǐng)域已具備經(jīng)濟(jì)性。

安全性和經(jīng)濟(jì)性方面，近年磷酸鐵鋰動(dòng)力電池及BMS電池管理系統(tǒng)發(fā)展迅速，充放電倍率的提高使船舶啟動(dòng)加速及動(dòng)力操控性更好，已經(jīng)具備了在船舶上推廣應(yīng)用的技術(shù)條件。

與磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢(shì)相對(duì)應(yīng)的是，目前國內(nèi)市場(chǎng)的船用鋰電池，基本都是磷酸鐵鋰。

動(dòng)力電池企業(yè)搶灘布局

電動(dòng)船舶市場(chǎng)潛力巨大，且該市場(chǎng)處于起步階段，不少企業(yè)已經(jīng)關(guān)注并涉足。

億緯鋰能動(dòng)作最快

2019年6月28日，全球首批五千噸新能源散貨船（Diamond 5K系列）項(xiàng)目啟動(dòng)儀式在億緯鋰能惠州總部舉行，合作雙方惠州億緯鋰能股份有限公司和上海瀚舜船務(wù)有限公司簽署了合作協(xié)議。

據(jù)了解，該項(xiàng)目創(chuàng)下了三個(gè)全球“最大”：1）全球最大批次新能源散貨船，共計(jì)18艘；2）全球單船最大的新能源散貨船，達(dá)到5400噸；3）全球最大的江海聯(lián)運(yùn)新能源散貨船隊(duì)。該項(xiàng)目系列新能源船舶，將全部由億緯鋰能提供動(dòng)力電池系統(tǒng)，與普通同類型商船相比，可節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本30％左右。

而在此之前，據(jù)億緯鋰能首席技術(shù)官袁中直教授介紹，在船用電池方面，億緯鋰能的總裝機(jī)量已經(jīng)超過30MWh，裝機(jī)數(shù)量超過100艘，其典型應(yīng)用案例如下圖：


由中國船舶七一二研究所和CCS共同發(fā)布的300客位電動(dòng)船君旅號(hào)是國內(nèi)第一艘采用“鋰電池動(dòng)力＋吊倉推進(jìn)器”綠色動(dòng)力船舶，于2019年11月11日交付使用。

該船創(chuàng)造下多個(gè)業(yè)界第一：國內(nèi)第一艘通過中國船級(jí)社（CCS）《純電池動(dòng)力電動(dòng)船檢驗(yàn)指南》要求的純電池動(dòng)力客船；國內(nèi)第一艘裝載大容量鋰電池的全電動(dòng)客船；國內(nèi)第一艘采用微型吊艙推進(jìn)器的全電動(dòng)船舶。

君旅號(hào)由億緯鋰能提供磷酸鐵鋰電池、中國船舶第七一二研究所進(jìn)行電力推進(jìn)系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)。

2020年4月10日，搭載高質(zhì)量?jī)|緯動(dòng)力磷酸鐵鋰電池的160客位“闊闊真公主號(hào)純電動(dòng)游船建造”舉行了開工儀式。此前，億緯動(dòng)力也已成功簽訂了280客位“藍(lán)海豚游船”項(xiàng)目。

據(jù)悉，160客位“闊闊真公主號(hào)”容量達(dá)1．5MWh。與目前搭載52．9KWh電池的特斯拉相對(duì)比，“闊闊真公主號(hào)”相當(dāng)于28輛特斯拉汽車的電池容量。280客位“藍(lán)海豚”游船容量則達(dá)2．5MWh，超過47輛特斯拉汽車的電池容量。

億緯鋰能已然領(lǐng)跑電動(dòng)船舶市場(chǎng)。

寧德時(shí)代走得最穩(wěn)

2019年1月，寧德時(shí)代和中國船級(jí)社（CCS）武漢規(guī)范研究所在福建簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

同年6月，寧德時(shí)代透露，公司已和多方簽署了在電動(dòng)船舶領(lǐng)域的合作意向協(xié)議。其中，長(zhǎng)江流域第一艘純電動(dòng)公務(wù)船——長(zhǎng)江三峽通航管理局“海巡12909”號(hào)搭載的正是寧德時(shí)代的磷酸鐵鋰電池，容量為0．68MWh，最大航速21km／h。

船舶領(lǐng)域已被寧德時(shí)代視為重要一極，不僅是國內(nèi)市場(chǎng)，寧德時(shí)代也在積極開拓國際市場(chǎng)。2019年12月，寧德時(shí)代與美國船級(jí)社（ABS）簽訂了鋰電池在船舶應(yīng)用研究方面的框架協(xié)議，正式進(jìn)軍海外船舶市場(chǎng)。

國軒高科正在發(fā)力

國軒高科控股子公司上海國軒舞洋船舶科技有限公司獲今年首批3套船舶動(dòng)力磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)訂單，這也是國軒高科進(jìn)軍船舶動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)以來獲得的首批系統(tǒng)訂單，標(biāo)志著國軒高科進(jìn)軍電動(dòng)船舶市場(chǎng)得到實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

這批訂單中所有磷酸鐵鋰動(dòng)力電池均由國軒高科提供，2船套是為河北某船東2艘36米柴電混合動(dòng)力漁業(yè)工作船配套的，另1船套則為云南一船東39．8米150客位純電池動(dòng)力船配套。

現(xiàn)在，河北秦皇島推出的國內(nèi)首款具備電池動(dòng)力的混合動(dòng)力休閑漁船，動(dòng)力電池也由國軒高科提供。

比亞迪布局早但進(jìn)展慢

動(dòng)力電池巨頭比亞迪也透露，有意涉足電動(dòng)船舶領(lǐng)域。早在2016年，比亞迪集團(tuán)董事長(zhǎng)兼總裁王傳福曾表示，希望與桂林市在旅游輪船電動(dòng)化等方面開展合作。

不過，隨后雙方的合作未有披露。

除了億緯鋰能、寧德時(shí)代、國軒高科、比亞迪之外，7月25日鵬輝能源在回答投資者提問時(shí)表示，“公司在電動(dòng)船舶電池上有布局，請(qǐng)關(guān)注以后的相關(guān)公告。”

此外，海外不少企業(yè)也已經(jīng)對(duì)電動(dòng)船舶市場(chǎng)虎視眈眈。如韓國三星SDI、荷蘭儲(chǔ)能和電池公司Lithium Werks、德國電池制造商Akasol AG等企業(yè)都在積極布局電動(dòng)船舶市場(chǎng)。

產(chǎn)業(yè)難點(diǎn)與瓶頸

處于初步發(fā)展階段的船舶電動(dòng)化市場(chǎng)，也存在著安全性、技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性、配套設(shè)施不完善等問題。

首先是安全性。鋰離子電池因過充電、過放電、電池短路和熱沖擊等皆可能導(dǎo)致燃燒、爆炸等安全事故，全球各地的鋰離子電池燃燒事故時(shí)有發(fā)生。2019年10月，挪威渡船公司Norled旗下“MF Ytteroyningen”號(hào)客船的蓄電池室發(fā)生嚴(yán)重氣體爆炸，12名消防員因接觸與電池有關(guān)的有害氣體而被送往醫(yī)院。對(duì)安全性要求頗高的電動(dòng)船能否成功依托鋰電池進(jìn)入航運(yùn)市場(chǎng)，關(guān)鍵在于是否解決營(yíng)運(yùn)安全保障的系統(tǒng)性問題。

其次是技術(shù)性。當(dāng)前，電動(dòng)船儲(chǔ)能電池的儲(chǔ)能密度是影響電動(dòng)船發(fā)展的首要技術(shù)難關(guān)。正如純電動(dòng)重型卡車的發(fā)展被“續(xù)航短、自重大”的硬傷所局限， 正在向大型化發(fā)展的電動(dòng)船也面臨同樣問題——續(xù)航與自重相互制約，難以兼得。電動(dòng)船電池的續(xù)航容量越大，其占用的空間和重量就越大，相應(yīng)犧牲的船舶載重量也越大，從而導(dǎo)致電動(dòng)船營(yíng)運(yùn)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步降低。

第三是經(jīng)濟(jì)性。目前，小容量電動(dòng)船普遍用于渡船、觀光船等短途、小量運(yùn)輸領(lǐng)域，對(duì)續(xù)航能力要求不高。大容量電動(dòng)船的電池則既要滿足一定的功率要求，也要具有較高的續(xù)航能力，如此巨大的電池容量需求，無疑增加了電動(dòng)船的建造成本投入。與此同時(shí)，由于船用鋰電池壽命一般為10年，而船舶壽命周期通常為30年，因此大容量電動(dòng)船在使用期間更換電池的成本也較高。

第四是配套不完善。對(duì)港口而言，供電設(shè)施初始建設(shè)投資較大，運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高，巨額投資建設(shè)的充電設(shè)施回報(bào)率很低，使得岸基充電設(shè)施的建設(shè)無法進(jìn)行大規(guī)模商業(yè)化拓展。

此外，產(chǎn)品及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，也限制著電動(dòng)船產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在電動(dòng)船舶領(lǐng)域，至今沒有確立充電設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有電動(dòng)船的充電設(shè)備仍是“一船一策”。

總結(jié)：新興起的船舶電動(dòng)化市場(chǎng)，也會(huì)像電動(dòng)汽車初步興起的時(shí)候，存在著這樣或那樣的問題。但發(fā)展的過程不能因噎廢食，只要方向正確，船舶電動(dòng)化市場(chǎng)將大有可為。 

原標(biāo)題：河北漁船裝鋰電 船舶電池市場(chǎng)有多大？