中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：中國(guó)鋰電發(fā)展層次低技術(shù)力量薄弱，但是可以利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)，數(shù)百家鋰電企業(yè)在后面追趕，倒逼幾家日韓大廠不得不壓縮利潤(rùn)空間。中國(guó)鋰電企業(yè)的平均利潤(rùn)率一向很低，這一方面蠶食了日韓鋰電企業(yè)的市場(chǎng)，另一方面同時(shí)也進(jìn)一步壓縮了日韓企業(yè)的利潤(rùn)空間。
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在過(guò)去數(shù)十年里，中國(guó)鋰電界乃至新能源汽車(chē)汽車(chē)界最響亮的口號(hào)就是“技術(shù)創(chuàng)新”和“彎道超車(chē)”，其實(shí)彎道超車(chē)本質(zhì)上也是技術(shù)創(chuàng)新。技術(shù)創(chuàng)新對(duì)一個(gè)行業(yè)乃至一個(gè)國(guó)家發(fā)展的重要性不言而喻，大部分國(guó)內(nèi)鋰電界同仁堅(jiān)信，技術(shù)創(chuàng)新是中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步提升的必然選擇。那么，我們這里首先要思考的問(wèn)題就是，科技創(chuàng)新的真正含義是什么？或者說(shuō)，中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)能否開(kāi)展自主技術(shù)創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)換代和轉(zhuǎn)型？
?2.3中國(guó)特色的“科技創(chuàng)新”模式
筆者在上面談到，中國(guó)當(dāng)前已經(jīng)基本具備了知識(shí)創(chuàng)新的條件，但這并不是等于說(shuō)中國(guó)現(xiàn)在就在搞知識(shí)創(chuàng)新。具體到鋰電技術(shù)領(lǐng)域，筆者這里請(qǐng)讀者思考以下三個(gè)問(wèn)題。
第一個(gè)問(wèn)題：過(guò)去近二十多年，我國(guó)鋰電界在基本電極材料方面有沒(méi)有原始創(chuàng)新？很遺憾，答案是否定的，國(guó)人在鋰電基礎(chǔ)材料領(lǐng)域基本上沒(méi)有發(fā)表具有廣泛影響或者實(shí)質(zhì)性意義的原創(chuàng)貢獻(xiàn)。
目前實(shí)用化的電極材料，絕大部分都是美國(guó)人最先報(bào)道的或者申請(qǐng)的專利，比如LCO、LMO和LFP這幾種正極材料都是德州大學(xué)奧斯汀分校的J.B.Goodenough課題組最先報(bào)道的，NMC三元材料是3M最早申請(qǐng)的專利。石墨負(fù)極材料最早由法國(guó)科學(xué)家Yazami在1983年報(bào)道的，改性天然石墨和人造石墨絕大部分核心專利都掌握在日本三菱化學(xué)和日立化成手中。LTO則是由Tackeray在1995年首先報(bào)道的，他的另外一個(gè)貢獻(xiàn)就是在美國(guó)阿貢實(shí)驗(yàn)室(ANL)發(fā)明了富鋰錳基固溶體正極材料(OLO)。
目前鋰離子電池所使用的正負(fù)極材料、電解質(zhì)和隔膜材料以及其它輔助材料，沒(méi)有任何一種材料是有中國(guó)人首先報(bào)道或者申請(qǐng)的專利。近兩年，湖南杉杉和北大先行改進(jìn)了高壓LCO生產(chǎn)工藝，貝特瑞在石墨負(fù)極材料和硅碳復(fù)合負(fù)極材料方面都有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步，這些例子都是中國(guó)鋰電材料企業(yè)在微創(chuàng)新方面的開(kāi)端。
第二個(gè)問(wèn)題：有哪一種鋰電生產(chǎn)工藝是我們發(fā)明的？目前鋰電生產(chǎn)的基本工藝流程，跟1991年SONY發(fā)明全球第一塊鋰離子電池的時(shí)候差別并不很大，改進(jìn)的僅僅是具體工藝環(huán)節(jié)?；赑VDF-HFP的聚合物電池工藝是美國(guó)Bellcore公司在1994年商業(yè)化的，而SONY則是采用自己的獨(dú)特的聚合物工藝。
中國(guó)鋰電的所有生產(chǎn)工藝都是源自日本和韓國(guó)，電池廠家僅僅依據(jù)自己的工藝實(shí)際情況做了很小的調(diào)整而已。嚴(yán)格來(lái)講，國(guó)內(nèi)電芯企業(yè)只有ATL/CATL能夠在生產(chǎn)工藝領(lǐng)域進(jìn)行一些微創(chuàng)新，比如ATL將Bellcore的聚合物電芯工藝活學(xué)活用，做到了青出于藍(lán)勝于藍(lán)。
第三個(gè)問(wèn)題：有哪一種鋰電材料/電芯生產(chǎn)設(shè)備是我們發(fā)明或者首創(chuàng)的呢？幾乎所有的鋰電生產(chǎn)設(shè)備，都是日本人首先發(fā)明或者開(kāi)創(chuàng)的。近兩年，韓國(guó)也開(kāi)始鋰電生產(chǎn)設(shè)備上有所創(chuàng)新。國(guó)產(chǎn)的設(shè)備基本上都是山寨日韓的，結(jié)果是現(xiàn)在日韓都不愿意將最先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備賣(mài)給國(guó)內(nèi)電池企業(yè)。
嚴(yán)格就上面這三個(gè)方面而言，雖然國(guó)內(nèi)企業(yè)整天都在高喊“技術(shù)創(chuàng)新”，但是除了ATL/CATL等極個(gè)別企業(yè)外，中國(guó)鋰電界在過(guò)去的二十年里根本就沒(méi)有從事過(guò)真正意義上的科技創(chuàng)新。很多讀者會(huì)跟筆者抬杠，我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)在過(guò)去近二十年取得了很大的進(jìn)步，許多技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，這么能說(shuō)我們從來(lái)就沒(méi)有科技創(chuàng)新呢？這就涉及到對(duì)“科技創(chuàng)新”的定義問(wèn)題了，讀者朋友如果有興趣可以去閱讀知識(shí)產(chǎn)權(quán)法。
其實(shí)，“填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白”的潛臺(tái)詞就是，這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)有了，我們現(xiàn)在可以把它山寨出來(lái)了。隨著電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)必然走向世界參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，如果在知識(shí)產(chǎn)權(quán)和技術(shù)創(chuàng)新方面不能夠理順的話，前方的道路必然將是艱難坎坷的。在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，如果我們對(duì)科技創(chuàng)新和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的理解還停留在自家的一畝三分地，那無(wú)疑是井底之蛙。
當(dāng)然了，很多讀者同樣會(huì)說(shuō)，在過(guò)去數(shù)年里我國(guó)鋰電界在科研論文和專利申請(qǐng)兩方面都取得了令全世界矚目的成績(jī)，怎么能夠說(shuō)我國(guó)鋰電界在過(guò)去的二十年里就沒(méi)有從事過(guò)真正意義上的科技創(chuàng)新呢？不錯(cuò)，科學(xué)論文和技術(shù)專利申請(qǐng)經(jīng)常被用做衡量一個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新能力和水平的重要指標(biāo)。但是這兩項(xiàng)指標(biāo)一旦被冠以“中國(guó)特色”，那么問(wèn)題往往就不那么單純了。
單純就科研論文而言，我國(guó)在鋰電方面的SCI論文數(shù)量在2012年就超過(guò)美國(guó)稱為全球第一了。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2016年SCI所收錄的與鋰電或者電池相關(guān)的英文科技論文，有接近40%是由華人科學(xué)家發(fā)表的(根據(jù)第一作者或者通訊作者統(tǒng)計(jì))，華人科學(xué)家已經(jīng)成為全球鋰電研究領(lǐng)域最大的群體，相信經(jīng)常參加國(guó)際鋰電學(xué)術(shù)會(huì)議的同仁都能明顯感受到。
但是，仔細(xì)分析華人過(guò)去數(shù)十年在鋰電或者電池領(lǐng)域所發(fā)表的SCI論文就會(huì)發(fā)現(xiàn)，絕大部分論文都是關(guān)于“納米鋰電(包括石墨烯)”、磷酸鐵鋰這幾個(gè)“熱門(mén)”領(lǐng)域，這也就是圈內(nèi)通常所說(shuō)的SCI論文“灌水”，而甚少涉及鋰電領(lǐng)域關(guān)鍵性或者深層次問(wèn)題。
國(guó)際鋰電泰斗美國(guó)J.B.Goofenough、加拿大J.R.Dahn和法國(guó)M.Armand教授也多次在國(guó)際會(huì)議上對(duì)于諸如此類的學(xué)術(shù)不正之風(fēng)進(jìn)行過(guò)猛烈地抨擊。當(dāng)然這一切都跟當(dāng)前國(guó)內(nèi)大學(xué)和科研院所的業(yè)績(jī)考核體制密切相關(guān)，相關(guān)的問(wèn)題不在筆者討論范疇。
而事實(shí)上，除了發(fā)表了數(shù)量巨大的SCI論文，國(guó)內(nèi)學(xué)者在鋰電基礎(chǔ)材料領(lǐng)域幾乎沒(méi)有發(fā)表具有廣泛影響或者實(shí)質(zhì)性意義的原創(chuàng)貢獻(xiàn)。
當(dāng)然有讀者會(huì)說(shuō)，中國(guó)鋰電相關(guān)專利近幾年呈爆發(fā)性增長(zhǎng)，我國(guó)目前在鋰電或者新型化學(xué)電源方面的新增專利申請(qǐng)數(shù)量專利已經(jīng)世界第一，當(dāng)?shù)肋@還不能說(shuō)明中國(guó)產(chǎn)業(yè)界在鋰電領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新能力嗎？
筆者在這里要強(qiáng)調(diào)的是，這些專利申請(qǐng)絕大多數(shù)是與工藝相關(guān)的國(guó)內(nèi)專利，同時(shí)申請(qǐng)國(guó)際專利(US、WO、EP、JP等)所占比例不到1%，而獲得國(guó)際專利授權(quán)的比例更是微乎其微。有相當(dāng)研發(fā)資歷的鋰電同仁都知道，工藝專利其實(shí)并不具備多少含金量。并且，一項(xiàng)真正具有含金量的專利技術(shù)一般會(huì)同時(shí)申請(qǐng)國(guó)內(nèi)和國(guó)際專利，從而能夠在廣泛范圍內(nèi)保護(hù)自己的專有技術(shù)，這也是IP領(lǐng)域的國(guó)際慣例。
衡量一項(xiàng)專利的含金量通常有三個(gè)基于市場(chǎng)的判斷標(biāo)準(zhǔn)，第一，該專利是否在保護(hù)期有效阻止競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手做同樣的產(chǎn)品，從而使創(chuàng)新者獲得壟斷利益。第二，如果有人試圖侵權(quán)，該專利是否能作為創(chuàng)新者起訴侵權(quán)者的有力武器。第三，創(chuàng)新者從該專利可以獲得的專利許可費(fèi)是多少。如果我們按照這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)來(lái)分析眾多國(guó)內(nèi)鋰電專利的含金量，得到的無(wú)疑將是另外一個(gè)答案。
單純從數(shù)量而言，近幾年國(guó)內(nèi)在鋰電方面不管是研究論文還是專利申請(qǐng)都是成績(jī)喜人，早已超越美國(guó)成為世界第一。筆者無(wú)意否定我國(guó)在鋰電研究和產(chǎn)業(yè)化方面取得的巨大進(jìn)步，但是我們務(wù)必要要清醒地認(rèn)識(shí)到國(guó)內(nèi)非市場(chǎng)性因素和政府激勵(lì)政策才是背后的主要原因。
筆者堅(jiān)持認(rèn)為，基于當(dāng)前鋰電全球基本格局，我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的核心主體只能是有一定實(shí)力的鋰電企業(yè)，高校研究所當(dāng)好參謀，政府做好后勤，國(guó)營(yíng)企業(yè)做些公益類事業(yè)，如此而已。
?2.4中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)的“科技創(chuàng)新”悖論
我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)界在過(guò)去近二十年里并沒(méi)有進(jìn)行什么嚴(yán)格意義上的科技創(chuàng)新，但是筆者這里要說(shuō)的是，中國(guó)鋰電界在過(guò)去很長(zhǎng)的階段實(shí)際上并沒(méi)有必要進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。讀者朋友們可能會(huì)說(shuō)，你這話不是前后矛盾嗎？其實(shí)這并不矛盾。
任何產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新或者技術(shù)進(jìn)步總遵循這樣一種模式，即首先消耗大量資金、人力和物力進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新，然后利用創(chuàng)新成果所生產(chǎn)出的產(chǎn)品來(lái)獲取比成本更多的利潤(rùn)。之后，產(chǎn)生的利潤(rùn)一部分又投入到下一輪研發(fā)中創(chuàng)新中，如此往復(fù)循環(huán)。日本鋰電產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，就是很典型的以科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步獲取高額利潤(rùn)，從而帶動(dòng)鋰電產(chǎn)業(yè)整體提升。中國(guó)和韓國(guó)的鋰電產(chǎn)業(yè)都是在上世紀(jì)末差不多是在同一時(shí)期開(kāi)始發(fā)展的，開(kāi)始的時(shí)候都是跟在日本屁股后面當(dāng)小學(xué)生。
那么問(wèn)題是中國(guó)要趕超鋰電老大日本，需要在技術(shù)創(chuàng)新上超越對(duì)手嗎？這個(gè)問(wèn)題的有趣之處在于，答案是否定的。甚至說(shuō)，中國(guó)一點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新沒(méi)有都可以，只要保證日本或者歐美公司創(chuàng)新出的技術(shù)或者產(chǎn)品收不回創(chuàng)新的成本就足夠了。這樣，他們就失去了繼續(xù)創(chuàng)新下去的動(dòng)力了，技術(shù)創(chuàng)新速度和步伐越來(lái)越慢，最后被我們趕上。請(qǐng)注意，筆者這里說(shuō)的是趕上而不是超越他們。
那么，用什么辦法能夠讓日本這樣的鋰電技術(shù)老大收不回高昂的研發(fā)成本呢？答案其實(shí)非常簡(jiǎn)單，就是山寨+低水平重復(fù)建設(shè)。筆者這里舉個(gè)幾乎所有中國(guó)鋰電人都經(jīng)歷過(guò)的例子，那就是磷酸鐵鋰(LFP)材料和LFP動(dòng)力電池。
從2005年開(kāi)始，在科技部和工信部的主導(dǎo)下，中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重心放在LFP和LFP動(dòng)力電池上面，LFP材料和LFP動(dòng)力電池在中國(guó)大地開(kāi)始火熱起來(lái)。到2012年高峰時(shí)期國(guó)內(nèi)大大小小上百家材料廠在生產(chǎn)LFP材料，近三百家電池廠在生產(chǎn)LFP動(dòng)力電池。這些材料廠無(wú)一例外的都是山寨美國(guó)A123,Valance和加拿大Phostech的生產(chǎn)技術(shù)，電池廠則是通過(guò)解剖A123的電池逆向研究來(lái)獲取其電池生產(chǎn)技術(shù)，當(dāng)然高薪直接從這三家企業(yè)挖人也是必不可少的。
那么山寨+低水平重復(fù)建設(shè)的后果是什么呢？如果說(shuō)2012年年底A123的破產(chǎn)跟我國(guó)LFP的發(fā)展模式關(guān)系還沒(méi)有直接性的關(guān)聯(lián)的話(A123破產(chǎn)根本原因在于一方面是A123搞動(dòng)力電池太過(guò)超前，美國(guó)的純電動(dòng)汽車(chē)到現(xiàn)在也沒(méi)完全發(fā)展起來(lái)。另一方面則是LFP動(dòng)力電池技術(shù)路線根本就不適合純電動(dòng)汽車(chē))，那么Valance半死不活的現(xiàn)狀(中國(guó)兩個(gè)子公司倒閉)和Phostech的悲慘命運(yùn)(過(guò)去數(shù)十年里數(shù)次瀕臨破產(chǎn)邊緣并三度易主)，都是中國(guó)LFP發(fā)展模式的最直接受害者！
附帶的還有臺(tái)灣那幾家LFP企業(yè)也都是在茍延殘喘而已，手頭上有LFP項(xiàng)目爛掉的國(guó)際跨國(guó)公司還可以舉出很多(比如NTT、BASF、DOW、Dupont等)。
可以這么說(shuō)，中國(guó)鋰電的山寨+低水平重復(fù)建設(shè)發(fā)展模式，基本上摧毀了整個(gè)國(guó)際LFP產(chǎn)業(yè)鏈。9萬(wàn)元一噸的LFP質(zhì)量還不錯(cuò)，如此低的成本哪個(gè)歐美公司能夠承擔(dān)？這些跨國(guó)公司向LiFePO4+CLicensingAG高價(jià)購(gòu)買(mǎi)的專利授權(quán)還能收回成本嗎？
當(dāng)然有看官會(huì)說(shuō)，這個(gè)例子比較特殊。那么現(xiàn)在國(guó)內(nèi)在高電壓鈷酸鋰和高端三元材料方面山寨比利時(shí)Umicore的策略，是不是有異曲同工之處？其實(shí)，類似的例子不僅在鋰電電極材料方面，在電芯生產(chǎn)和設(shè)備領(lǐng)域更是隨處可見(jiàn)舉不勝舉，過(guò)去數(shù)十年里被中韓干跨的歐美日本鋰電相關(guān)企業(yè)還有很多，筆者不在贅述。其實(shí)，山寨+低水平重復(fù)建設(shè)的發(fā)展模式并非鋰電產(chǎn)業(yè)特有，在我國(guó)其它制造業(yè)領(lǐng)域其實(shí)是非常普遍的現(xiàn)象，因?yàn)樯秸?低水平重復(fù)建設(shè)實(shí)際上是技術(shù)擴(kuò)散的一種表達(dá)方式而已。
中國(guó)鋰電發(fā)展層次低技術(shù)力量薄弱，但是可以利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)，數(shù)百家鋰電企業(yè)在后面追趕，倒逼幾家日韓大廠不得不壓縮利潤(rùn)空間。中國(guó)鋰電企業(yè)的平均利潤(rùn)率一向很低，這一方面蠶食了日韓鋰電企業(yè)的市場(chǎng)，另一方面同時(shí)也進(jìn)一步壓縮了日韓企業(yè)的利潤(rùn)空間。
而中國(guó)企業(yè)低水平重復(fù)建設(shè)的成本，比對(duì)方技術(shù)創(chuàng)新的巨額資金投入則要低得多。諸位看官，你們覺(jué)得日本鋰電產(chǎn)業(yè)在過(guò)去數(shù)十年里的情形是不是這樣的？市場(chǎng)份額是不是越來(lái)越小，日子是不是越來(lái)越難過(guò)了？這都是拜中韓兩國(guó)所賜，只不過(guò)現(xiàn)在已經(jīng)該輪到韓國(guó)鋰電界難受了。
這條路其實(shí)是很邪惡的，因?yàn)檫@并不是加強(qiáng)我們自己的創(chuàng)新來(lái)趕超日韓，而實(shí)質(zhì)上是迫使對(duì)方在技術(shù)創(chuàng)新上不能回收成本而放緩甚至放棄研發(fā)。雖然到最后中國(guó)企業(yè)也很難在技術(shù)上超越對(duì)手，不過(guò)基本上并駕齊驅(qū)還是可以做到的。到那個(gè)時(shí)候，中國(guó)鋰電行業(yè)的整體水平就提升上來(lái)了。
所以，筆者說(shuō)的是中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)可以在技術(shù)上趕上日韓，但筆者沒(méi)有說(shuō)超越日韓。事實(shí)上，中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)近幾年快速發(fā)展，基本上就是建立在“山寨”基礎(chǔ)之上(技術(shù)擴(kuò)散)，跟自主研發(fā)和企業(yè)自身技術(shù)創(chuàng)新幾乎沒(méi)有半毛錢(qián)關(guān)系(ATL/CATL等個(gè)別企業(yè)除外)。
“山寨”的意義，就是充分消化吸收日韓的先進(jìn)技術(shù)，將之適用于中國(guó)的國(guó)情和市場(chǎng)。筆者這里要強(qiáng)調(diào)的是，山寨只是學(xué)習(xí)，創(chuàng)新才是超越?，F(xiàn)實(shí)的體制和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)決定當(dāng)下中國(guó)本身并沒(méi)有大規(guī)模技術(shù)創(chuàng)新能力，而山寨只能追趕而不可能超越，中國(guó)鋰電界現(xiàn)階段的整體技術(shù)水平并沒(méi)達(dá)到可以創(chuàng)新的層次。
