研發與育才:展望台灣電池產業未來

陳勇全,產業顧問、電池工作者,致力于推廣電動賽車與STEAM教育。現任合春國際(股)董事長、浩永國際(股)執行長,曾擔任耐能電池(股)副總經理、高頻企業(股)技術經理、美國Leviton Manufacturing Company策略技術部突波保護材料開發計畫主持人和專案經理。東海化工畢業、美國南加大材料科學碩士和工程師學位,台灣先進電動載具協會創會理事長、美國慈濟分會志工。圖 / 陳勇全

南韓研究機構SNE,二月公布2024年全球動力電池市場銷售統計,中國電池製造商寧德時代 (CATL),在動力電池的裝車量達到 339.3吉瓦時(GWh),市占率37.9%,穩居全球第一。最近,又有報導寧德時代在2024年鋰離子電池總銷售量是 475GWh,其中,動力電池銷量達381GWh;儲能電池銷量則是 93GWh。

目前,中國的鋰電池廠商在全球市場占有八成份額,因此今年全球鋰離子電池銷售量若超過1兆瓦時的話,預估動力電池至少是 800GWh、儲能電池則是 160GWh,和其它應用 (3C)有 40GWh ,這算是合理的數字和比例。

國際上每座電芯廠的投資規模,少說也要二十億美元。因此,我認為台灣在電芯製造,只有台泥、台塑和鴻海這三大集團算是比較有實力參與的。台灣的電池廠商,若想要到國際市場競爭,倒是可以考慮下列三個方向:

一是,電池的客戶委託設計製造服務(CDMS)。像台泥集團以鋰三元為主並開發少量多樣和高值化的電池應用;早期耐能電池和國內許多廠商,也都先從生產電芯累積經驗和技術實力後,再採取這樣的策略。

二是,電池的全產業鏈發展。譬如台塑集團就從電池原材料到電芯製造和模組甚至系統都有涉入。台塑新智能也宣稱要往電巴和物流車的動力電池組,還有儲能櫃用的電池這兩個方向發展。當然再有電池回收與利用的話,就可構成完整的電池產業鏈。

三是,開發次世代電池和各種應用。像鴻海集團就有研發中心和建置電芯製程,子公司芯量科技也投入固態電解質的研發。而輝能科技甚至準備到法國設立固態電池的工廠,至於鈉離子和鋁離子等次世代電池,也有國內的業者正在開發。

台塑新智能今年3月宣布,在彰濱工業區投資上百億元所打造的台塑尖端能源2.1GWh電芯製造和模組廠將完工開始量產,這會成為台灣規模最大的鋰鐵電池生產製造基地。董事長王瑞瑜說,未來還要再砸400億元投入第2期開發,產值目標是新台幣1000億元,且擴及電芯的正極材料和殼體廠等。王瑞瑜不諱言,要在國際市場取得一席之地,仍需要政府大力支持。

去年台泥集團曾風光宣布,將由杜魯道的政府出資支持子公司能元科技 ,在加拿大興建高性能三元鋰的電芯廠,投資規模上看新台幣255億元。因為,全球電動車市場放緩,台泥的加拿大電芯廠計畫跟著喊停,並轉而專注台灣的電池生產製造。

鴻海集團在去年底公告,子公司鴻揚創投增資並投入芯量科技 4.02億元,持續在動力電池關鍵材料的開發,並和Gogoro 還有國外廠商合作,展開新型固態鋰電池的布局。董事長劉揚偉今年3月曾公開預估,兩個月內將與日本電動車客戶簽訂CDMS模式合約,也會跟中東車廠合作設計電動車的電子電氣架構及智慧座艙等軟體產品。

劉揚偉表示,在電動車的電池產線方面,高雄和發電池廠將於今年第一季進入量產,並自主開發電巴和商用電動車的電池包。鴻海同時在第三季預計完成高雄電巴廠認證,第四季Model C電動車將在北美市場正式量產。

國內很多人並不看好台灣的電池產業,哪怕是鴻海、台塑和台泥這三大集團,雖能滿足內需市場但仍不足以在國際上競爭。處鋰科技陳文賢董事長就說,如果這幾百億元的投資,發生在十幾年前,那才有可能成功。他說,目前中國電池產業的上中下游,從材料廠、電芯廠、電池廠、電車廠、儲能廠、再利用、電池處理廠、再生材料廠,都已建置完整產業鏈,面對這樣的情況,台灣早就很難競爭了。

雖然我也同意,台塑集團若是在 2008年投資長園科,合資成立台塑長園並生產磷酸鐵鋰正極材料,後來轉為台塑鋰鐵並往對岸發展,在當時確實是很好的時機,可以積極投入電池產業。

但因為過去時空背景限制和當事者的決策,現在台灣電池產業的發展仍面臨很大困境,其中,特斯拉到上海設廠算是重大轉折點。主要是中國政府已藉由特斯拉扶植其國內電池廠商,尤其是寧德時代和其他鋰鐵電池業者。

我仍必須強調電池和晶片,這兩者可說是現代的戰略物資,台灣更需要建立電池自給自足的產能,以免電動車和儲能產業的發展受制於其他國家。雖然王瑞瑜董事長也呼應我的說法,但很多企業的著眼點恐怕還是在爭取政府的補助。

我認為台灣電池產業,在電芯製造有台泥、台塑和鴻海三大集團,已具備實力讓產業自立。當然對電池廠商而言,最重要的還是要有出海口,三大集團就具備這樣的優勢。至於國內電池產業,就模組廠而言,新普和順達這幾家廠商,都具有國際競爭力。只是大多主要應用在3C產品,最多就只是跨足兩輪電動車和儲能系統產品,較少涉足電動汽車和商用車的電池包業務。

所以,展望未來電池產業,政府最應重視的應在研發能力和人才培育;國內雖有好幾所大學長期在電池研究領域默默耕耘,也跟電池廠商有產學合作,但缺乏像半導體產業這樣整體規劃與政策支持,這是很可惜的事。

 

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