账号:
密码:
最新动态
产业快讯
CTIMES / 文章 /
综观全球主要国家锂电池研发政策
 

【作者: 譚小金】2003年06月05日 星期四

浏览人次:【9234】

综观全球各国锂电池产业发展良窳与否,企业母国所提供的产业环境扮演着关键性的角色,有些国家的锂电池(包括锂离子电池及锂高分子电池)厂商,由于其母国所提供的产业发展环境(例如投资优惠与租税减免等奖励政策)比其他国家更能够刺激产业的进步与升级,因此业者的竞争力独占鳌头,成为市场的领导厂商。


全球小型二次电池(Rechargeable Batteries;包括镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池及锂高分子电池等)产业在日本业者甚早投入及长期注重研发创新下,历年来为日商寡占市场(全球小型二次电池市占率约65%,锂电池更高达85%以上),但近几年来台湾、中国大陆、南韩及美国等电池业者亦因看好全球锂电池下游应用产业(特别是可携式电子产品)蓬勃发展,市场商机可观,亦先后陆续投入相关研究开发,详如(图一)所示,现阶段台湾业者有政府的各种投资、研发奖励政策扶持,中国大陆在计划经济下,由国家研究单位及大专院校率先投入研究开发,而韩国业者则有母公司庞大的资金来源,使得上述各国分别在全球锂电池产业上开花结果,并展现出不同的竞争实力,至于美国业者的开发脚步则稍嫌缓慢,截至目前为止,多为实验室型的技术,以下兹就已具有锂电池量产能力的国家分述如下。



《图一 全球主要国家电池产业政策发展沿革》
《图一 全球主要国家电池产业政策发展沿革》数据源:工研院经资中心ITIS计划(2003/03)

台湾产业政策

台湾小型二次电池产业始于1992年台湾联合公司尝试量产镍氢电池,但由于当时全球小型二次电池相关材枓主要供应厂商皆为日商,且与该国的小型二次电池产制业者多有长期紧密配合研发的合作关系,双方并有签订保密协议书的契约条款法律约束力存在,故台湾业者并不容易购得所需要的小型二次电池材料,且在量不够大、成本无法有效降低及电池质量不稳的情况下,并未大规模量产成功,1993~1994年国家研究单位「工业技术研院工业材料研究所」执行经济部技术处业界科专「电子关键材料与零组件」计划,开始扮演锂电池产业催生的推手,除了着手进行锂电池电极与电解液的特性研究外,并进行研究开发正极材料与电解液的合成配方;1995~1997年期间更执行「储电材料与组件发展」计划,采取锂电池材料与制程技术同步进行的方式,有系统地进行圆筒型锂离子电池为主的电池制程(包括建立一条小型实验量产线做为制程技术之验证)及其材料(包括锂钴、锂镍及锂锰氧化物正极材料)研究开发,该计划并配合业界先期参予研究进行技术移转;1998年起至今,「储电材料与组件发展」计划进入第二阶段,此阶段以电极材料和锂高分子电池为研究开发的重点。


「工业技术研院工业材料研究所」投入锂电池的研究开发,10年来先后接受其技术辅导与移转的厂商包括太电电能科技、美律、锂葳等,此期间虽然陆续有兴能高科技、能元科技、台湾超能源、锂新科技、金山实业等业者投入生产锂电池,唯因相关材料与设备仍多掌握在日商手中,故台湾锂电池业者实现大规模量产的成绩并不理想;有鉴于此,台湾政府遂于2000年起修订、颁布并实施多项锂电池相关奖励措施(例如「新兴重要策略性产业属于制造业及技术服务业部分奖励办法」、「鼓励新兴中小企业开发技术推动计划(SBIR)」、「主导性新产品计划」等),力图培养台湾锂电池的自给能力。


主要研发政策

近年来台湾产业界因面临国内外产业环境剧烈变动(包括全球新科技快速演进及台湾国内劳工短缺、人力与土地成本高涨、环保意识抬头)等困难,营运窘境显现,为求永续生存、配合国际系统大厂的要求及接近客户就近提供服务等因素,持续大量外移到中国大陆为主的低生产成本地区;经济部为了突破台湾近年来面临的产业发展限制,并进而提振产业投资信心,陆续推出多项国家级发展计划、实施多项强调研发与人才投资的奖励措施,其中唯一直接明订适用锂电池及其相关材料(包括正负极材料、隔离膜材料或电解质材料等)者,当属2001年发布实施、2002年加以修订的「新兴重要策略性产业属于制造业及技术服务业部分奖励办法」修正条例,其奖励投资范围几乎将所有二次电池及其周边产业列为极力培植的项目,且已有相关业者获得奖励补助之实例;除了此项投资奖励条例外,经济部技术处及工业局各组亦有相当多研究补助计划,可供锂电池业者申请,俾使业者能借力使力,在最在短期间内获得最大效益,有关台湾政府补助民间企业参与科技项目研发计划一览表,详如(表一)、(表二)、(表三)所示。



《表一》
《表一》

《表二》
《表二》

《表三》
《表三》

中国大陆产业政策

中国大陆小型二次电池产业历经计划经济时代至改革以来,在国家产业政策支持及国家研究单位、大专院校率先投入进行研发下,小型二次电池产业已成形,并已具备自行开发及大量生产的能力,目前已有位于深圳的中国大陆民营企业、第一大电池专业产制业者比亚迪,位居全球第四大锂电池厂、全球前十大小型二次电池厂之列的惊人成绩。


探讨中国大陆小型二次电池产业发展,始于1955年开始试制镍镉电池,并于1971年开始镍氢电池的LaNi5储氢合金研究;1986年为因应全球高科技技术竞争的冲击,以高科技研究为主、产业发展为辅的中国大陆产业科技发展政策「863」计划由国家科委正式制定出炉;1993年北京有色金属研究总院、天津电源研究所、中国科学院、北京科技大学、厦门大学等国家研究单位及大专院校先后相继投入进行锂离子电池相关研究;1995年大量外资进入中国大陆各地设立镍氢电池生产据点;1996年国家科委同意建立镍氢电池自动化示范生产线,并列入国家「863」计划「九五」期间(1995~1999年)主要产业化开发项目;2000年锂电池成为中国大陆「十五」期间主要开发项目,包括深圳的比亚迪、天津的力神电池、天津十八所等10余家业者陆续投入,国家推动产业化的结果总产量达0.4亿颗之多,完全供应给手机市场使用。


2001年11月15日由大陆信息产业部、国家质检总局、国家工商局等3个部门,基于中国大陆移动电话水货市场规模每年约有5,000万支之多,而移动电话电池约有33%是假货劣质品,单是在深圳由小型(3~5人组成)地下工厂产制出的移动电话电池每年产量粗估高达5万颗左右,因此联合制定发布的移动电话电池「三包」政策以导正假货充斥市场乱象。


至2002年,中国大陆的锂电池产业更在其生活水平提升、手机等可携式电子产品市场迅速普及需求急遽成长的推力下带动下在,生产规模已直逼0.6亿颗的规模水平,其中比亚迪及力神并分别获得国际手机大厂摩托罗拉(Motorola)的质量认证及取得OEM订单;至于而2000年由日本SONY首度量产成功的锂高分子电池方面,中国大陆的开发脚步可以说几乎和台湾同步,目前主要投入业者有天津力神、深圳比亚迪、厦门宝龙、TCL金能电池等,且已有比亚迪、力神等小量试产中。


大陆主要研发政策

「863」计划

「863」计划乃是1986年中国大陆国家科委为因应全球高科技技术竞争对中国大陆的冲击,首次正式制定以高科技研究为主、产业发展为辅的高新技术研究发展计划。


该计划的主要规划目标是透过15年(1986~2000年)的努力,力争在几个最重要的高新技术领域追上国际水平、缩小与外国的差距,并在有优势的领域有所突破,为20世纪末及21世纪的经济发展奠定比较先进的技术基础、创造利基,及为高新技术本身的发展培养新一代高水平科技人才、创造良好的条件;而其阶段性的研究成果须与其他推广应用计划衔接,并迅速转化为生产力,发挥经济效益;主要内容有二,其一为提高农业科技与生产水平、改造传统产业和推动高新技术产业,其二为突破所选领域的主要关键技术,推动研究成果转化成生产力。


「863」计划「九五」期间小型二次电池产业现况及问题分析

中国大陆「九五」期间(1995~1999年),特别是近几年在全球电力电子产品进入市场的带动下,小型二次电池业者纷纷窜起,但多数为小型企业,业者间的技术能力与设备水平差距极大;此期间虽然中国大陆将正为全球电池科技技术先进国家视为前瞻技术的「储氢合金」及「镍氢电池」纳入「863」计划高新产业技术研究开发项目之一,且中国大陆基础产业和设施发展不足现象已稍获纾解,但并未带动小型二次电池关键零组件/材料和生产设备发展,关键零组件、材料和生产设备成为小型二次电池产业长期发展的窒碍,同时消费者需求亦提高至高质量、高附加价值产品。


此外,「九五」期间中国大陆各种小型二次电池产量均有极大的成长,产品结构亦有极大变化,由1995年的2亿余颗成长至1999年的5.5亿颗,其中镍镉电池4.5亿颗、镍氢电池0.8亿颗、锂离子电池0.2亿颗,但由于中低等级产品质量占多数,故价格多较美国、日本、韩国、台湾等低廉,故有产量虽大,产值却小,出口量虽大,创汇却少的问题存在。


「863」计划「十五」期间小型二次电池产业发展重点

中国大陆「十五」期间小型二次电池产业的发展重点,在调整「九五」期间产业发展所呈现出的一系列问题,包括满足消费者对高质量/高附加价值的电池产品需求趋势、追求技术创新,以全面提升产品质量等级、研究开发新种类与规格的电池产品,达到调整产品结构之目的等,此外并鼓励研究开发/生产用于电池的各种关键材料(包括正负极、正负极活性材料、隔离膜、电解液等)及自动化生产设备、检测设备等,以调整并强化产业结构。


有关大陆「十五」期间拟鼓励、支持发展的重点电池种类,主要计有锂电池、镍氢电池、电动车用电池及其他高性能电池等。


日本产业政策

与全球其他国家相比,日本虽然不是分别最早于1899年投入镍镉电池及1958年投入镍氢电池相关研究开发的国家,但却是最早投入锂电池相关研究开发,并最早于1990年代将锂电池商品化的国家;近10余年来日本业者所以始终能维持其寡占全球小型二次电池市场,并保持其领先地位,主要在于日本小型二次电池相关业者(包含上游原材料及外围生产设备)早在二次大战结束后即陆续投入电池市场,且对电池的相关研究不遗余力,持续对研究、开发、创新维持着积极的态度与高度重视,使得日本电池相关业者累积了长达50余年的雄厚技术及研发经验,学习曲线因此得以缩短,而其上游原材料业者及周边产业,例如设备业者,亦在二次大战结束后长期紧密配合其研究开发,加上日本的下游各种可携式电子产业亦蓬勃发展,甚至在全球市场占有一席之地,均为其奠定全球锂电池及小型二次电池霸主的不可动摇的根基。


主要研发政策

2002年日本政府为了培植新技术、新产业,经济产业省已敲定2003年度的政策减税、预算方案。税制减税方面,日本的现行研发促进税制规定,研发投资额若没有比上一年度增加,将不能减免税额,故在景气低迷时无法激励企业对研发的投资,2003年政策减税措施,为期3到4年,且不设定任何适用企业条件,不问投资额的多寡,将自法人税(公司税)额中扣除掉投资总额的一成,结果是越成长的企业将越热心于研发投资,减税额因此变得更大,可导致企业研发费用、营业额、营业利益显著增加;预算案方面,将重点支持奈米科技(例如锂电池、燃料电池奈米材料技术)、环保、IT(例如新一代半导体技术等)、生物工学等四大重点领域的研发,由于这些计划从研发到实用化,投资金额负担庞大是首当其冲必须优先解决的研究课题,故初期将由政府补贴部份负担,其影响所及除了可活络日本经济,更可促进锂电池在电动车实用化、燃料电池在3C及电动车实用化等。


韩国产业政策

韩国与日本等全球其他主要小型二次电池国家相比,是属于较晚投入发展锂电池产业的国家,但由于其政府向来强力支持财团进行研究、开发与生产高科技产品,故其业者清一色是财团旗下的子公司,例如三星电子与LG化学等,且因拥有集团庞大的资金来源,故上述公司已开始量产锂离子电池及锂高分子电池,近年来透过逐步扩建量产体系,不仅拓展韩国内销市场更打开外销售市场,在逐步侵蚀日商的市场下,全球市场占有率逐渐增加;至2002年为止已有三星电子及LG化学两家业者锂电池产量分别排名全球第七名及第八名的成绩。


主要研发政策

南韩「2002年二次电池产业发展策略委员会计划」为在2010年前,将其锂电池全球市占率由目前的仅占4%提高至40%,二次电池月产能提高至1.2亿颗、产值11.04兆韩元(约92.7亿美元),南韩政府将大幅增加经费支持,重点培植锂电池及其相关零组件、材料、设备等之研究开发与生产,并计划逐步减免相关零组件与材料的进口关税。其主要内容为5年内(2003~2007年期间)开发出锂高分子电池及其相关零组件、材料与设备,并建构人力培训中心,负责锂电池人力的教育训练;6年内(2003~2008年期间)逐步设立电池材料研究中心、锂高分子电池研究中心、电池技术评估中心与小型燃料电池中心,并计划于10年内开发出可克服锂电池能量储存容量瓶颈的小型燃料电池。


结语

波特(Michael E. Porter)曾经指出「经济的衰弱虽然可以靠政府的政策来改变,但政府本身并不能帮企业创造竞争优势,它的效果仅在强化、加速产业的竞争优势」,故国家的产业环境固然重要,但也唯有政府与业者通力合作,才能产生相乘的加速效果。他山之石可以攻错,近年来台湾、中国大陆及韩国锂电池业者陆续加入市场竞争的行列,素来位居全球锂电池龙头地位的日本小型二次电池业者因此更加重视研发创新,将产品重心放在前瞻性产品(例如锂高分子电池、Laminate封装的锂离子电池、方型锂离子电池等)上,以巩固其领导地位,因此,2002年全球前10大锂电池厂商中,除了被中国大陆比亚迪取走一席(第4名)及韩国业者取走两席(第7名及第8名)外,其余7席均为日商囊括。


反观台湾,现阶段虽然已有部分锂电池业者具有量产能力,但是因为锂电池产业结构发展尚未完整且未能紧密配合,上游关键材料与外围支持产业(例如生产设备)多掌控于国外业者手中,而下游应用产业又持续外移、且多承接国外系统大厂OEM订单,对锂电池采购订单的自主性较低,加上台湾锂电池业者技术的取得大都是利用技术合作或技术移转的方式,技术层次多偏向实验室型技术及实验量产型(Pilot)型技术,且真正投入基础研究者仍相当不足,至今复因受限于财力及研发技术人才欠缺,对于持续开发电池新产品与新技术的研发投入仍嫌不够,此或许正是过去近10年来我国政府产业政策虽然多方奖励锂电池产业发展,却至今一直无法突破大规模量产瓶颈的重要因素,也是造成台湾锂电池业者竞争力与国外大厂间仍有一段距离的原因。


(作者任职于工研院经资中心 ITIS计划)


相关文章
战争下 市场上
comments powered by Disqus
相关讨论
  相关新闻
» 意法半导体新推出运算放大器 瞄准汽车和工业环境应用
» 见证IC产业前世今生 「IC积体电路特展」多元化呈现
» IEK: 台湾智慧制造生态系规模底定 加速半导体等关键产业应用扩散
» SEMICON Taiwan 2018国际半导体展暨IC60大师论坛即将登场
» 工研院AIoT!席卷产业新革命:智慧车辆


刊登廣告 新聞信箱 读者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2024 远播信息股份有限公司版权所有 Powered by O3  v3.20.1.HK8521FXDE4STACUK2
地址:台北数位产业园区(digiBlock Taipei) 103台北市大同区承德路三段287-2号A栋204室
电话 (02)2585-5526 #0 转接至总机 /  E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw