台灣電池芯廠大舉擴產,將迎戰國際電動車市場 討論區

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台灣電池芯廠大舉擴產,將迎戰國際電動車市場
電動車是未來的趨勢,而電池是電動車的核心。電池的性能、成本和安全性,決定了電動車的競爭力。因此,全球各國都在積極發展電池產業,以爭奪電動車的制高點。

台灣也不例外,近年來,台灣的大型集團如台泥、鴻海、台塑,紛紛投入電池芯的研發和生產,打造自己的「超級電池工廠」,並與國際的電動車新創合作,開拓電動車市場。

超級電池工廠的定義
超級電池工廠(Gigafactory)是特斯拉(Tesla)提出的概念,指的是專門用來製造電動汽車、電池儲能系統所需的鋰電池的大規模生產設施。特斯拉的目標是在2025年前建造20座超級電池工廠,以滿足其電動車和儲能產品的需求。

台灣的電池芯廠,雖然規模不及特斯拉,但也有自己的特色和優勢。台灣的電池芯廠主要分為兩大類:三元電池和磷酸鋰鐵電池。三元電池是指包含鎳、鈷及錳或鋁3種金屬元素的聚合物,具有高能量密度和高功率的特性,適合用於高性能的電動車。磷酸鋰鐵電池是指以鋰鐵為正極材料的電池,具有高安全性和高循環壽命的特性,適合用於低成本和長續航的電動車。

台灣電池芯廠的三大玩家
台灣的電池芯廠,目前有三個主要的玩家:台泥、鴻海和台塑。他們各自有不同的策略和目標,以下分別介紹:

台泥:生產高充放電功率電池,切入電動超跑
台泥旗下的能元科技,是台灣最早研發和生產電池芯的公司之一,其可充式「MOLICEL品牌」的電池芯,已經在3C產品和工業用途上有良好的口碑。能元的三元電池,具有高能量密度和高充放電功率的特性,不僅適用於高階無線吸塵器,也適用於電動車。

為了搶佔電動車市場,台泥去年10月斥資120億元,在高雄小港舊紙廠建立1.8GWh的電池芯廠,預計2023年啟用,將生產高充放電功率的三元電池,並瞄準電動超跑、太空科技等高階應用。

能元的合作夥伴包括英國的新創電動車廠McMurtry,主要生產電動賽車Spéirlin,以及英國的電動垂直起降飛行器製造商Vertical Aerospace。能元專注於利基型市場,主攻逾50萬美元(約新台幣1500萬元)的電動超跑、電動賽車,這些高階車款對於電池的能量密度、充放電率和耐熱的需求更高。

鴻海:自製電池,提供完整電動車代工服務
鴻海集團是全球最大的電子代工廠,近年來積極轉型電動車產業,並推出自有品牌的電動車平台MIH。鴻海旗下的興富能源,可以開發和製造鋰電池,但過去主要服務3C等消費性電子產品,對於車用電池的經驗不足。因此,鴻海與電池材料業者碩禾、榮炭、中碳結盟,加速研發磷酸鋰鐵電池所需的負極材料,同時也研究新的固態電池技術。

鴻海的目標是提供完整的電動車代工服務,從整車設計、製造,到關鍵零組件的供應,都能一手包辦。因此,鴻海在電池相關的布局,不僅要自製電池,也要尋求國內外的客戶合作,以提高電池的使用率和規模效益。鴻海已經與國內的電動車廠如永義、達運等合作,也與國際的電動車新創如法拉第未來、拜騰等合作。

台塑:成立台灣規模最大電池廠,布局電動車、儲能應用
台塑集團是台灣最大的石化企業,也是全球最大的聚丙烯製造商之一。台塑看準新能源的發展潛力,今年7月成立「台塑新智能科技公司」,規劃在彰濱工業區設置規模達2.1GWh的磷酸鋰鐵電池芯廠,第二階段累積至5GWh產能,分別預計2024、2027年完工量產,屆時將成為台灣規模最大的電池芯廠。

台塑在電池材料上有多年的經驗,以電池芯為例,上游材料如鋰鐵正極材料、電解液、銅箔、隔離膜用PP(聚丙烯)等,材料自製率已達70%以上,「台塑是運用原本集團既有的上游材料的優勢,來跨足中游的電池芯,」DIGITIMES Research資深分析師暨研究經理林芬卉說。

台塑新智能的電池芯,不僅應用在電動車,也擴大推動家用、商用和工業用的儲能系統,以及規劃投資電池回收技術。

今年8月,台塑新智能更取得太陽能電動車的電池訂單,與美國電動車公司aptera Motors合作,開發新一代的車用磷酸鋰鐵電池,目標2024年出貨。

aptera Motors的電動車外型前衛,只有三個輪子,兩人搭乘,訴求太陽能電動車只要充電一次就可開1,600公里。呂學隆認為,新創業者在設計電動車上想法獨到,難以要求國際一線電池大廠配合創新的電池設計,「全球前十大的電池芯廠,光應付全球汽車大廠轉型電動車的需求,就已經有心無力,讓台廠有切入的機會。」

台灣電池芯廠的挑戰和機會
雖然台灣電池芯廠在國際上有一定的競爭力,但也面臨不少的挑戰。首先,台灣電池芯廠的產能規模和品質,都難以和中日韓的電池大廠相比,尤其是中國的寧德時代,預計2025年產能可達到672GWh,是台灣電池芯廠的50倍以上。其次,台灣電池芯廠的原料來源和供應鏈,也受到國際局勢的影響,例如鋰、鈷等關鍵金屬的價格波動,以及中美貿易戰的衝擊。再者,台灣電池芯廠的技術創新和研發投入,也需要持續加強,以應對電池產業的快速變化,例如固態電池、鋰金屬電池等新興技術的發展。

面對這些挑戰,台灣電池芯廠也有不少的機會。首先,台灣電池芯廠可以利用自身的優勢,如上游材料的自製率、高階產品的利基市場、與國際新創的合作關係等,來提升自己的競爭力和附加價值。其次,台灣電池芯廠可以先在國內市場練兵,累積經驗和信譽,再揮軍國際。根據DIGITIMES Research的預估,台灣一年新車銷售量約40萬輛,相當於20GWh電池產能需求,而台灣電池芯廠的擴產計畫,到2027年將達到13GWh產能,「代表興建中的電池產能,僅能滿足50%以上的電池需求。」因此,台灣電池芯廠仍有很大的成長空間。再者,台灣電池芯廠可以多元化自己的產品和應用,不僅服務電動車,也服務儲能系統、太陽能電動車等新興領域,以擴大自己的市場和影響力。

總之,電池是新能源時代的戰略資源,台灣電池芯廠在大集團的帶動下,欲整合電池上中下游產業鏈,也不缺席國際的電動車浪潮。台灣電池芯廠雖然面臨不少的挑戰,但也有不少的機會,只要持續創新和投入,就有可能在電池產業中佔有一席之地。

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#1 投資陳先生 於2024年2月12日 22:38

台灣動力電池產業的崛起與挑戰
特斯拉近年來開始採用中國宁德時代的磷酸鐵鋰電池,引發了台灣省內一些“專家”的譏諷:

“特斯拉怎麼把自己的優勢拋棄了,要用磷酸鐵鋰電池?磷酸鐵鋰電池這個技術,是十年前我們在高爾夫球車上應用的電池。為什麼要拋棄呢?很簡單,因為你要來中國,但是中國的宁德時代不會做三元鋰電池。”

這種言論顯然是無知和傲慢的表現。宁德時代是全球最大的動力電池供應商,不論是三元電池還是磷酸鐵鋰電池裝機量、技術水平都是頂尖的。全球動力電池裝機量TOP10中,中國廠商佔據六席位,全部來自中國大陸,沒有一家台灣省廠商。即便是全球動力電池裝機量50強,也鮮有台灣企業的身影。

但這並不代表台灣在動力電池領域沒有發展潛力和競爭力。近幾年,台灣在動力電池領域正積極追趕,火力全開,鴻海集團等產業巨頭紛紛入局,而且涌現了不少在固態電池、鋰金屬電池等下一代技術方面卓有成績的新星。

建立完整的新能源產業鏈
電池中國注意到,早在2017年,鴻海集團旗下的富泰華工投資10億元入股了宁德時代,合作重點是推動固態電池領域的研究。去年9月,鴻海集團又與加拿大固態電池設計製造商Blue Solutions宣布簽訂合作備忘錄,鴻海將攜旗下芯量科技(SolidEdge Solution)與Blue Solutions針對兩輪電動車市場,共同開發打造固態電池生態系統。

而鴻海集團旗下的富士康,也是蘋果公司在全球範圍內最大的代工廠,涉足動力電池備受業界關注。據悉,富士康首家電池工廠已於2022年6月在台灣高雄破土動工,生產磷酸鐵鋰電池,規劃產能為1.27GWh,電池將用於電動巴士、電動乘用車和儲能系統。同年9月,富士康還與印尼煤炭企業Indika Energy合作,計劃在印尼生產電池和電動汽車。

就目前來看,台灣省內佈局的電池工廠並不多。2023年4月,台塑新智能宣布通過子公司台塑尖端能源投資超過160億新台幣(約37億元人民幣),擬在彰濱工業區建立彼時全台灣最大的5GWh磷酸鐵鋰電芯廠,預計2024年第三季度達到量產,為電動車及儲能系統等多元領域提供安全、穩定的電芯產品,建立完整的電池產業鏈。

2023年7月,台塑新智能擬投資新台幣200億元(約46億元人民幣)加碼新能源,佈局彰濱、彰化、明志科大綠能中心等基地。其中,彰濱基地聚焦電芯、模組、電池回收、關鍵材料及零組件;彰化基地聚焦自動化模組產線,含家用儲能、中大型電池模組產線;明志科大綠能中心聚焦固態電池試量產線、智能載具開發。

台塑新智能表示,固態電池是下一代電池首選之一,台塑新智能憑藉十餘年來在磷酸鋰鐵電池領域累積的基礎,攜手明志科大研發全固態電池,並以達到試量產及實際應用為目標,為台灣建立完整的新能源產業鏈。

海外大舉建廠
除了在島內佈局,台灣的電池廠商還喜歡到海外建廠。2023年11月,能元科技(Molicel)宣布,將投資255億新台幣(約59億元人民幣)在溫哥華建設加拿大最大的高性能三元鋰電池電芯廠,預計2024年開始建設,2028年完工投產,規劃產能2.8GWh,每年生產1.35億顆圓柱型三元鋰電池。據悉,加拿大政府將資助能元科技近48億新台幣資金。

除此之外,能元科技母公司台灣水泥公司(簡稱“台泥”)還將自籌資金100億新台幣予以支持。台泥董事長張安平表示:“作為創造了世界上第一個商業化鋰金屬電池的公司,我們很高興能回到能元科技的誕生地溫哥華,將這裡作為新綠色能源項目的中心。與我們的加拿大合作夥伴一起,我們致力於生產真正綠色的電池。”

在客戶方面,據了解能元科技已經成為eVTOL初創企業Vertical Aerospace研製的VX4五座傾轉旋翼eVTOL的電池供應商,與英國電動汽車新秀McMurtry正式簽署鋰電池戰略技術合作夥伴協定,與美國航空公司Archer Aviation共同宣布,將為Archer旗下eVTOL Midnight提供21700鋰三元高鎳電池。

除了能元科技外,2023年5月,台灣固態電池廠商輝能科技宣布將投資52億歐元(約408億元人民幣),在法國敦克爾克建造第一座海外固態電池量產線,預計將在2024年動工,2026年完工,規劃量產產能8GWh,目標未來將產能逐步提升到48GWh。

據了解,輝能科技的固態鋰電池負極採用硅基材料,2023年向廠商出貨的樣品能量密度為320-360 Wh/kg,2024年預計可以將能量密度提高到360-380Wh/kg。輝能科技表示,預計2024年會有固態電池裝車發佈。

台灣貿易中心北京代表處首席代表楊光明向電池中國表示,台灣的3C消費類電子產業基礎雄厚,在手機、平板電腦、藍牙用電池等領域擁有不少技術優勢,近年來隨著綠色能源的發展,電池產業逐漸向工業類的動力電池、儲能等領域轉型拓展。目前台灣在兩輪電動車領域的電池需求很大,未來對四輪電動汽車用動力電池也將有巨大需求。

台灣在動力電池領域的崛起,不僅是為了滿足國內市場的需求,也是為了與國際市場競爭,尤其是與中國大陸的競爭。台灣的電池廠商不僅要提升自身的技術水平和產能規模,還要面對中國大陸的政策壓力和市場壁壘。如何在這種環境下突圍而出,是台灣動力電池產業面臨的最大挑戰。

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