钛酸锂电池与磷酸铁锂、三元电池相比究竟孰优孰劣？从电池最重要的指标安全性考虑，钛酸锂一枝独秀。由于钛酸锂电池在高温、低温环境中均可以达到安全使用，也体现出其耐宽温（尤其耐低温）的重要优势。钛酸锂还有一个优势是快速充放电能力强，充电倍率高。业内人士认为，钛酸锂的这些技术特点契合了新能源公交车、大型储能装备的需求。据记者多方求证获悉，珠海银隆正在扩张产能，并筹谋通过IPO方式登陆资本市场。
钛酸锂电池龙头珠海银隆集团最近动作频频。5月3日，该集团旗下广通汽车生产基地项目在兰州新区开工建设；5月9日，该集团南京产业园项目正式开建；另据悉，银隆在安徽合肥的产能布局亦初步敲定。如此密集扩产背后，是该公司正筹谋IPO。
这似乎是一场豪赌。在磷酸铁锂已经占据行业领先地位的情况下，能量密度低、材料成本高的钛酸锂产业发展难道能后来居上？这个市场究竟有多大？真的能支撑银隆登陆资本市场吗？近期上证报记者展开了实地调查。
银隆虽诞生于珠海，却将全产业链基地放在了河北武安市。
还未进公司大门，远远望去记者就已经被银隆在当地的产业规模所震撼。宽广的厂区、整齐的规划、颇具科技感的门楼，与武安这座小城的传统产业有些格格不入。要知道，毗邻邯郸和安阳的武安，钢铁、建材等高污染行业是纳税大户。
而现在，在武安新能源产业园里，已经见不到成排的烟囱、密集的工人、成堆的物料，取而代之的是绿地、新能源大巴以及偶尔见到的三两个作业者。目前，产业园拥有包括钛酸锂材料、电池、储能、新能源汽车四大产业，成为银隆旗下最重要的生产基地。
马书良是珠海银隆旗下的北方奥钛总经理，该公司负责整个银隆集团钛酸锂材料供应，钛酸锂电池的核心技术正是对这种材料的开发应用。
谈及钛酸锂电池的能量密度较低这一劣势，马书良明确告诉上证报记者，银隆纳米级钛酸锂电池，能量密度已经提高50%，成本也在降低，未来会是与磷酸铁锂、三元电池三分天下的格局。
“我们的电池已经做到第四代了，在能量密度提高50%的基础上，还要提高，比如通过改进钛酸锂材料、对电解液和正极材料以及负极材料最佳技术的配比，都可以提高能量密度。我们还可以在钛酸锂中添加石墨烯，进一步提高能量密度。现在负极材料成本已经降低一半，三元正极材料我们研究院也在自主研发，这些都可以大幅降低成本。”马书良表示。
记者了解到，河北银隆当前最重要的任务就是扩产。在3000吨的钛酸锂材料生产车间，记者看到巨大的搅拌机正在作业。通过一根根管道，钛酸锂最终以粉末形式被工人们打包封装，全程没有任何粉尘污染和刺鼻气味。加上三期7000吨产能，银隆整个钛酸锂材料的产能已经达到一万吨。
马书良称，北方奥钛的钛酸锂基本供应银隆自用，由于电池产能扩大，对材料的需求猛增，而材料的扩产也会带动电池的扩产。北方奥钛即将上马两万吨钛酸锂材料，终极产能目标则要达到3-4万吨。目前，产业园已经开辟出110亩钛酸锂材料用地，另有160亩土地用于三元材料的建设，2017年底即可供应三元材料。
在电池产能方面，产业园已经拥有五大钛酸锂电池生产车间，年产能2.7亿安时，未来将上马年产14.62 亿安时锂电池生产线项目，并最终做到100亿安时产能。
此外，银隆旗下的广通汽车邯郸分公司年产3000辆纯电动公交客车项目也在去年投产，未来其将实现年产3.2万辆各类纯电动专用车的生产能力；而储能模组产能在未来也将实现年产200MWh的规模。
相比珠海银隆的密集扩产，位居钛酸锂行业产能第二名的四川兴能集团则是有条件扩产。
兴能集团下属的材料、电池、充电运营公司均设在四川省剑阁县。集团旗下的新材料公司营销总监代洋杰给记者当起了向导：“这上边原来都是山，我们全部给它推平了用来建厂。”顺着他手指的方向，记者看见远处的挖掘机正在作业，显然还有项目在建设。
记者了解到，兴能新材料是国内仅次于银隆的钛酸锂材料生产企业，2013年3000吨材料生产线已经达产。但受限于市场需求，2016年材料产量不到一千吨，生产线没有完全释放，不过增长速度很快。
兴能集团电池业务由旗下的剑兴锂业负责。记者在调研该子公司时发现，其钛酸锂电池二期项目尚未投产，工人们正加紧安装调试。该公司总经理梁奇对记者表示：“目前兴能的电池产能合计2.5亿安时，一期0.5亿安时，二期有2亿产能，其中1亿马上要试生产。按照规划，钛酸锂电池产能还将继续扩产。”
一个西部企业，何以看好钛酸锂这一技术路线？
在成都，记者见到了兴能新材料总经理范未峰，他的另一个身份是中科院成都有机所博导。
技术出身的范未峰得知记者的来意后颇为感慨：“中国的锂电池优秀企业绝大多数在沿海。之所以我们选择做钛酸锂，是因为我在研究所的研究方向是这个技术。”
同为钛酸锂路线，兴能与银隆在技术上却有差异。“钛酸锂材料不同厂家做，方法不一样，产品也有差距。”范未峰表示，“比如有的便宜有的贵，有的产品胀气有的不胀气，有的低温性能好有的高温性能好。与银隆的纳米级材料相比，兴能的钛酸锂材料可称为亚微米级，颗粒更大一点，但体积更小，所以性能各有千秋。”
梁奇也表示：“兴能将石墨烯作为一种助剂添加在钛酸锂材料里，可以提高电池能量密度、充电倍率以及拓展高低温性能。但不一定说这些性能优势最终都能够集中到一起，所以我们还在继续研究。我认为钛酸锂电池自身最终会因为性能、应用市场的不同而出现进一步细分。”
虽然兴能目前并未专门生产电动汽车，但公司已在和川客、蜀都等车企筹划成立运营公司，共同推出一款车型，专门搭配钛酸锂电池。目前蜀都客车已有一款专门搭载钛酸锂电池的车型进入工信部新能源汽车推广目录（2017年第四批），为该车型供货的钛酸锂电池企业正是剑兴锂业。
与在新能源客车领域竞争欠缺优势不同，钛酸锂电池在储能市场颇具竞争力。
“我们储能车的逆变器igbt模块响应速度很快，现在我们0.02秒就可以把功率、电量反馈到国家电网上，用户根本感觉不到。”银隆储能厂厂长宿斌告诉记者。
业内人士认为，目前磷酸铁锂“称霸”电动大巴的格局依然难以撼动，而三元电池则在电动乘用车市场优势明显。虽然钛酸锂电动大巴市场份额也在提高，但要想真正形成三分天下的格局，储能市场最为关键。
何为储能？储能是一种大型的电量存储系统，国内目前主要用于分布式发电及微网和可再生资源并网领域。
储能电池更加看重电池长寿命、高安全的性能。以磷酸铁锂电池为例，其循环寿命不超过3000次，寿命期限为7-8年。然而，钛酸锂电池的循环寿命在25000次以上，寿命期限为30年，超长的循环寿命更符合工业储能领域的应用需求。
目前，银隆的工业储能系统主要是以储能车的形式存在，大型储能车车长有12米，由一个个独立的储能箱组成，搭载电量一千度。由于钛酸锂的快充性能，这样搭载一千度电的大型储能车，电量完全用完后，也仅需要2-3小时即可充满。
银隆储能厂厂长宿斌介绍称，银隆储能车在2012年、2014年、2016年分别在夏威夷做了三期项目，给三个岛专门整合光伏和风力发电，国内张家口冬奥会项目亦采用了银隆储能车。
“国内市场对储能的概念理解得比较浅，还是停留在存储电量这个需求上，比如说某个电厂需要储能存几千度电。”宿斌称，其实储能系统不单单是吸收电，然后用电时再放出去，它最重要的作用是调节波峰波谷。举个例子，在用电负荷高峰期，可能一个火电厂事先预估不到负荷，这时候就可以利用储能系统及时调度出电量。
尽管普通百姓对储能的认识较为浅显，但其产业发展前景却是极为广阔。
据国内权威机构中关村储能产业技术联盟（CNESA）项目库不完全统计，截至2016年底，国内投运储能项目（不含抽水蓄能和储热项目）累计装机量为189.4MW，其中2012-2016年的年复合增长率达到45%。更值得期待的是，在建及规划项目中的锂离子电池累计装机超过其在运行项目中的六倍，未来2-3年，锂离子电池将会迎来爆发式增长。
CNESA预计，到2020年，理想情景下中国储能总装机规模将达到24.2GW，常规情景下总装机规模将达到14.5GW。
值得注意的是，珠海银隆除了大肆扩张产能，还筹谋登陆资本市场。尽管此前格力电器并购流产，但据记者多方求证获悉，珠海银隆增资扩股后，正筹谋通过IPO方式登陆资本市场。
公开资料显示，截至2017年3月31日，珠海银隆注册资本达11.03亿元，而此前公司与格力电器重组时的注册资本为8.56亿元。发起人已扩至24家，比此前多出3家。其中，广东银通投资控股集团有限公司持股25.98%，为第一大股东；董明珠个人持股比例为17.46%，为第二大股东。除董明珠外，万达集团、珠海拓金能源、珠海冷泉投资、青岛金石、宿迁涵邦投资等均为新面孔。而众业达、华融致诚贰号、东方邦信、恒泰资本则选择了退出。其中，众业达将其持有的珠海银隆0.8701%的股份转让给了珠海拓金能源，交易价格1.17亿元。
（记者朱文彬对本文亦有贡献）
目前，我国主流新能源汽车主要使用正极材料为磷酸铁锂或三元材料的动力电池，二者在新能源客车、乘用车领域各有优势。
钛酸锂电池与磷酸铁锂、三元电池相比究竟孰优孰劣？这还要从三种电池的性能说起。众所周知，锂电池性能主要由正极、负极、电解液和隔膜决定，其中正、负极材料对电池的关键指标，如容量、能量密度、循环寿命、安全性、倍率性能、成本等有重要影响。
尽管同以三元为正极材料，但钛酸锂电池却打破以石墨烯为负极的传统电池技术路线，改以钛酸锂为负极材料，这让它成为同行眼中的异类。但正是钛酸锂自身的特性，让这种材料的电池有着显著特点。
以磷酸铁锂-石墨烯、三元-石墨烯、三元-钛酸锂三种锂电池为例，单从能量密度来看，钛酸锂电池处于劣势。东北证券研报指出，目前磷酸铁锂电池实际比能量为100-120Wh/kg，三元电池则为150-200Wh/kg，其中特斯拉采用的镍钴铝三元电池更是达到252Wh/kg，而银隆钛酸锂电池只有90Wh/kg，仅为某些石墨类负极材料电池的一半。
再从成本看，钛酸锂电池也没有优势。目前，银隆钛酸锂电池原材料包括氢氧化钛和氢氧化锂，其价格高于石墨类负极材料。根据中国电池网调研结果，目前磷酸铁锂、三元电池成本在1100元/kwh-1200元/kwh，而钛酸锂电池成本约为三元电池2-3倍。
能量密度低一倍、成本又高出2-3倍，钛酸锂电池如何参与市场竞争？显然，是它自身的独特优势打动了部分业内人士。
首先，从电池最重要的安全性指标考虑，钛酸锂一枝独秀。
钛酸锂作为负极材料时电位平台高达1.55V，比传统石墨负极材料高出1V还多，虽然损失了一些能量密度，但也意味着电池更加安全。技术专家卢蓝光曾表示，电池快速充电时对负极电压需求比较低，但如果过低，锂电池就容易析出非常活泼的金属锂，这种锂离子不仅导电，还能跟电解液起反应，然后释放热量，产生可燃气体，引发火灾。而钛酸锂因为高出来的1V电压避免了负极电压为0的情况，也就间接避免了锂离子的析出，从而保证了电池的安全性。
由于钛酸锂电池在高温、低温环境中均可以达到安全使用，也体现出其耐宽温（尤其耐低温）的重要优势。目前，银隆钛酸锂电池的安全工作温度区域在-50度到65度之间，而普通石墨类负极电池在温度低于-20度时能量就开始衰减，-30度时充电容量仅为充电总容量的14%，在严寒天气下根本无法正常工作。
此外，由于钛酸锂电池即便过度充电，也仅有1%的体积变化，被称为零应变材料，这使其有着极长的寿命。银隆董事长魏银仓曾表示，银隆钛酸锂电池寿命可达30年，与汽车使用寿命相当，而普通石墨负极材料电池平均寿命不过3-4年。从全寿命周期看，钛酸锂电池成本更低。
钛酸锂的最后一个优势是快速充放电能力强，充电倍率高。目前银隆钛酸锂电池的充电倍率有10C、甚至20C，而普通石墨负极材料的电池充电倍率仅有2C-4C。
基于钛酸锂电池的这些技术特点，业内人士认为其契合了新能源公交车、大型储能装备的需求。拿公交车来说，一般单趟里程不超过40公里，每次终点站进站等待到下次发车时间间隔至少需要几分钟时间。这时钛酸锂电池能量密度低的劣势不会影响客车的使用，反而体现出电池快充的好处。作为公共交通工具，公交车对电池的安全性、耐用性都提出了更高要求。
5月2日，6款搭载钛酸锂电池的新能源客车进入工信部《新能源汽车推广应用推荐车型目录》（2017年第四批），意味着官方对这一电池技术成熟度的认可。随着后期补贴落实到位，钛酸锂电动客车的售价也将有所下降，未来有望持续拉动其销量。面对巨大的新能源客车市场，钛酸锂企业开始扩产。
制作：何永欣 │图编：比由
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