如今，純電動(dòng)力源，不僅可以驅(qū)動(dòng)重卡，還可以運(yùn)行萬(wàn)噸郵輪。

得益于鋰電池能量密度等底層性能的突破，以及全球航運(yùn)業(yè)領(lǐng)域減排政策推動(dòng)，電動(dòng)船舶成為繼電動(dòng)汽車(chē)之后，動(dòng)力電池應(yīng)用的下一個(gè)大型場(chǎng)景。

近日，中國(guó)首條純電動(dòng)離岸雙體帆船——琺伊-逸動(dòng) 42C 新能源雙體帆船發(fā)布，該船搭載了中創(chuàng)新航磷酸鐵鋰動(dòng)力電池產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)最高航速8kt、最高續(xù)航20h、航程100海里。

據(jù)悉，中創(chuàng)新航的船舶市場(chǎng)產(chǎn)品已覆蓋了163Ah、220Ah、230Ah、280Ah等多款電池，其自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的零碳船舶儲(chǔ)能電源系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)首個(gè)獲得DNV認(rèn)證的船舶電池系統(tǒng)產(chǎn)品。

此外，國(guó)內(nèi)多個(gè)一線電池廠商也都在加碼船舶動(dòng)力電池的布局。

多方快速布局

根據(jù)中國(guó)船級(jí)社（CCS）官網(wǎng)披露的信息，目前CCS已向?qū)幍聲r(shí)代、中創(chuàng)新航、億緯鋰能、國(guó)軒高科、欣旺達(dá)、瑞浦蘭鈞、贛鋒鋰電、力神電池、鵬輝電源等數(shù)十家電池企業(yè)發(fā)放了鋰電池相關(guān)產(chǎn)品型式認(rèn)可證書(shū)，覆蓋電芯、模組、BMS和電池包。

其中，最先進(jìn)入電動(dòng)船舶領(lǐng)域的電池廠家是億緯鋰能。早在2016年，億緯鋰能的船用動(dòng)力電池就獲得了中國(guó)船級(jí)社認(rèn)證。

此后，國(guó)內(nèi)純電動(dòng)游船“闊闊真公主號(hào)”、國(guó)內(nèi)首艘大型純電動(dòng)商旅客船“君旅號(hào)”、純電動(dòng)港作拖輪“云港電拖一號(hào)”、純電動(dòng)集裝箱船“國(guó)創(chuàng)號(hào)”搭載的均為億緯鋰能的磷酸鐵鋰動(dòng)力電池。

作為動(dòng)力電池龍頭企業(yè)，寧德時(shí)代也布局較早。2018年起至今，福建省首艘電動(dòng)高端內(nèi)河游船“閩江之星”、中國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的首艘海上危險(xiǎn)品應(yīng)急指揮船“深海01”輪、國(guó)內(nèi)最大海洋綜合科考實(shí)習(xí)船“中山大學(xué)”號(hào)、全球電池容量最大的新能源純電動(dòng)船舶“長(zhǎng)江三峽1號(hào)”等均搭載了寧德時(shí)代的方形磷酸鐵鋰電池。

去年年底，寧德時(shí)代還注冊(cè)成立了全資子公司寧德時(shí)代電船科技有限公司，主要業(yè)務(wù)方向便是船用動(dòng)力電池系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品研發(fā)及應(yīng)用。

電動(dòng)船舶是大勢(shì)所趨

電動(dòng)船舶對(duì)動(dòng)力電池的需求量雖然不及電動(dòng)汽車(chē)，但仍是不可小覷的純?cè)隽渴袌?chǎng)。據(jù)行業(yè)預(yù)測(cè)，到2027年全球電動(dòng)船舶市場(chǎng)規(guī)模達(dá)108.2億美元（約合人民幣690億元）。

當(dāng)前裝機(jī)船型主要集中在內(nèi)湖、內(nèi)河以及近海港口，以客船、貨運(yùn)、港口拖船、港務(wù)船以及海工船等為主。

隨著船舶電力系統(tǒng)組網(wǎng)技術(shù)、船舶電力推進(jìn)技術(shù)、大功率電力并網(wǎng)技術(shù)等方面相繼取得突破，大型、長(zhǎng)距離航線船舶的電動(dòng)化滲透有望啟動(dòng)。

政策方面看，由于全球超過(guò)90%的國(guó)際貿(mào)易貨物量都通過(guò)海運(yùn)完成，國(guó)內(nèi)外均在加大對(duì)航運(yùn)脫碳的支持力度，電動(dòng)化則是重要途徑。

2022年9月，工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)改委等五部委聯(lián)合公布的《關(guān)于加快內(nèi)河船舶綠色智能發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》稱(chēng)，積極穩(wěn)妥發(fā)展LNG動(dòng)力船舶、加快發(fā)展電池動(dòng)力船舶。

此外，福建省財(cái)政廳等印發(fā)《2022年福建省電動(dòng)船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)示范實(shí)施方案》，對(duì)該省電動(dòng)船舶電池動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)按交付價(jià)格的20%給予補(bǔ)助，單套設(shè)備補(bǔ)助不超過(guò)200萬(wàn)元。

上月，新加坡政府重磅宣布，從2030年起，在新加坡港口運(yùn)營(yíng)的新港口船舶須完全電動(dòng)化、或可采用凈零排放的燃料驅(qū)動(dòng)。

作為全球大型電動(dòng)船舶運(yùn)營(yíng)最多的國(guó)家，挪威也定下了到2030年將奧斯陸港打造成世界上第一個(gè)零排放港口的目標(biāo)。

值得注意的是，當(dāng)前挪威等歐美國(guó)家電動(dòng)船舶搭載電池為三元電池。但就安全性、壽命、成本等因素來(lái)看，磷酸鐵鋰電池仍是現(xiàn)階段船舶用動(dòng)力電池的最優(yōu)選擇。

換電與儲(chǔ)能一體化成為創(chuàng)新點(diǎn)

雖然電動(dòng)船舶具有綠色環(huán)保、可靠性高、運(yùn)營(yíng)成本低等優(yōu)勢(shì)，但初期投資成本大、充電設(shè)施不盡完善，阻礙了其大規(guī)模商業(yè)化推廣。

與電動(dòng)汽車(chē)10年使用壽命不同的是，船舶的使用壽命一般為30年。即完整的使用周期中需要更換兩到三次電池。

在一些業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，以換電模式引入“電池銀行”概念，采用租賃的形式，是解決初期成本過(guò)高的一種辦法。換電模式可增加船舶航程、減少船舶在港充電時(shí)間，是解決續(xù)航里程焦慮的重要手段。

此外，“即插即拔”式集裝箱式電池，能夠利用峰谷電差價(jià)儲(chǔ)能，可進(jìn)一步增強(qiáng)電動(dòng)船舶運(yùn)營(yíng)期間的經(jīng)濟(jì)性。

當(dāng)前，岸電系統(tǒng)（?？繒r(shí)利用碼頭岸上的電源充電）仍是主流的補(bǔ)能方案，但還存在覆蓋面有限、容量不足、電制不同、充電速度慢、設(shè)備兼容性等問(wèn)題。

未來(lái)岸電系統(tǒng)建設(shè)有望增加儲(chǔ)能一體化設(shè)施，形成與電動(dòng)汽車(chē)“光儲(chǔ)充檢”平行的獨(dú)立賽道。

2022年3月，中遠(yuǎn)海運(yùn)集團(tuán)宣布建造兩艘700TEU級(jí)長(zhǎng)江干線電動(dòng)集裝箱船，并將于2023年底交付。船舶采用船電分離模式設(shè)計(jì)，配載換電模式船用集裝箱式動(dòng)力電池作為動(dòng)力源。首航航線為武漢至上海，全程純電航行。

值得注意的是，與電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展路線類(lèi)似的是，混合動(dòng)力或?yàn)楫?dāng)前過(guò)渡階段的最佳選擇。

電動(dòng)船舶也有純電和混動(dòng)之分。根據(jù)應(yīng)用噸位，電動(dòng)船舶可分為500噸以下、500-2000噸、2000-5000噸、5000噸以上等。現(xiàn)階段超過(guò)5000噸級(jí)的中大型船舶完全鋰電化替代難度較大，主要以混合動(dòng)力型為主。

今年2月，全球首艘大容量電池混合動(dòng)力客滾船在廣州南沙建成交付。該船配備1160塊大容量電池，總?cè)萘窟_(dá)到8.8MWh，相當(dāng)于150輛乘用電動(dòng)汽車(chē)的電池容量之和。

總體而言，電動(dòng)船舶仍處于初期導(dǎo)入階段，但前景廣闊，競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈。其背后反映的是汽車(chē)、船舶、飛機(jī)等大交通領(lǐng)域勢(shì)不可擋的電動(dòng)化趨勢(shì)。

如同寧德時(shí)代曾毓群在最新的投資者調(diào)研活動(dòng)中所表示的：“新能源電池的應(yīng)用范圍很廣闊，包括天上飛的，水里游的，地上跑的和不跑的（儲(chǔ)能）......行業(yè)還有二十倍的發(fā)展空間?！?/p>

動(dòng)力電池的故事，還遠(yuǎn)未至高潮。

審核編輯：劉清