與新能源汽車一樣，動力電池的性能指標、安全性、充電速度、充電設施分布情況也是影響電動船舶發(fā)展的主要因素。截至今年6月，國內(nèi)擁有船級社認證的電動船用鋰離子電芯企業(yè)共11家，認證電芯產(chǎn)品25款。從實際使用情況來看，磷酸鐵鋰方形電池是主流技術(shù)路線。

新能源化的觸角已延伸至船舶領(lǐng)域：全國主要城市河湖景區(qū)正積極推動船舶油改電工作，長江渡輪、珠江客輪等力推純電動示范船項目，大噸位商用船也在探索發(fā)展油電混合技術(shù)路線。越來越多的動力電池企業(yè)將目光瞄向船舶電動化這一細分領(lǐng)域，并有針對性地開發(fā)船用動力電池系統(tǒng)，提早布局搶占先機。

船舶新能源化撬動龐大市場

自2018年國務院審議通過《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年作戰(zhàn)計劃》后，交通部等部門陸續(xù)發(fā)布《長江經(jīng)濟帶船舶污染防治專項行動方案(2018-2020年)》《推進珠江水運綠色發(fā)展行動方案(2018-2020年)》《關(guān)于做好船舶水污染物排放控制標準實施工作的通知》等文件，鼓勵船舶使用清潔能源、改造油氣收集系統(tǒng)和岸電受電設施等，預計在2020年底前，完成污染物排放不符合要求的船舶改造。

電動船舶具有低能耗、零污染、低成本等優(yōu)點，成為整治船舶污染、實現(xiàn)節(jié)能減排的重要路徑。交通部水運科學研究院船舶運輸技術(shù)研究中心主任紀永波指出，當前國家大力推進電動船舶發(fā)展，國內(nèi)內(nèi)河電動船發(fā)展速度較快，主要集中在客船、渡船、公務船和500噸左右的小型干散貨船。

根據(jù)中國船級社(CCS)的船舶登記數(shù)據(jù)，2018年我國內(nèi)河船舶凈重噸位約為1.95億噸。業(yè)內(nèi)人士分析，按照50%的電動化比例計算，對應的電動化船舶凈重噸位為0.975億噸，根據(jù)電動船每噸需要鋰電池1.3KWh計算，鋰電池理論需求量將達到127GWh，市場容量十分可觀。

針對成本方面，高工產(chǎn)研鋰電研究所的調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，船舶每百公里的運行成本，柴油動力船舶為4320元，LNG燃料船舶為4440元，電動船舶為3272元，電動船舶具有顯著優(yōu)勢。同時，由于電動船舶結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動部件少，可靠性高，所以維護成本較低。

動力電池企業(yè)搶先布局

發(fā)展綠色船舶是大勢所趨，多家國內(nèi)動力電池企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化布局、標準制定等方面都作出了實質(zhì)性動作。

6月，億緯鋰能與上海瀚舜船務簽署《新混合電推散貨船項目合作協(xié)議》，該項目創(chuàng)下了三項世界紀錄：全球最大批次新能源散貨船(18艘)、全球單船最大的新能源散貨船(5400噸)、全球最大的江海聯(lián)運新能源散貨船隊。這些新能源船舶將全部由億緯鋰能提供動力電池系統(tǒng)，與普通同類型商船相比，可節(jié)約運營成本30%左右。

截至目前，億緯鋰能船用電池總裝機量超過50MWh，為超過200艘新能源船舶提供動力電池系統(tǒng)。“港口與城市的距離越來越近，為減少對近岸海域和居民的污染影響，億緯鋰能積極推進船用動力鋰電池和電源系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新，推動全國多地船舶油改電、鉛酸電池改用鋰電池工作。”億緯鋰能董事長兼總裁劉金成表示。

世界首艘千噸級內(nèi)河新能源電動船——“河豚”號，搭載重達26噸的超級電容+超大功率鋰電池雙電管理系統(tǒng)，整船電池容量約為2400KWh，約相當于30-50臺電動汽車的電池容量，船舶在滿載條件下，航速最高可達12.8公里/小時，續(xù)航能力可達80公里。

該船由上海瑞華公司提供動力技術(shù)，于今年4月投運。“在船舶噸級不斷提高、續(xù)航里程不斷提升等情況下，傳統(tǒng)的鉛蓄電池將難以支撐，超級電容、動力鋰離子電池等或是未來的首選。”上海瑞華相關(guān)負責人介紹說。

今年初，寧德時代與中國船級社武漢規(guī)范研究所簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將在推動電池系統(tǒng)船舶技術(shù)標準研究和水上應用、加速相關(guān)電池產(chǎn)品的認可和檢驗等多個方面合作，共同啟動電動船舶安全規(guī)范的研究和制修訂工作。

在國際上，韓國三星SDI、日本GS湯淺公司、日本電產(chǎn)安薩爾多工業(yè)系統(tǒng)公司、德國電池制造商Akasol AG和Lion Smart公司等領(lǐng)先的電池企業(yè)都進入了電動船舶市場，開發(fā)出多種新型的船舶鋰電池系統(tǒng)。

大規(guī)模應用尚需多方合力

與新能源汽車一樣，動力電池的性能指標、安全性、充電速度、充電設施分布情況也是影響電動船舶發(fā)展的主要因素。

據(jù)了解，船用鋰電池必須經(jīng)過中國船級社及其授權(quán)機構(gòu)的技術(shù)標準認證才可使用。截至今年6月，國內(nèi)擁有船級社認證的電動船用鋰離子電芯企業(yè)共11家，認證電芯產(chǎn)品25款。從實際使用情況來看，磷酸鐵鋰方形電池是主流技術(shù)路線。

在此前召開的首屆電動船舶創(chuàng)新發(fā)展研討會上，杭州現(xiàn)代船舶設計研究有限公司董事長黃佳林指出，目前國內(nèi)外已在鋰離子電池儲能系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)上取得了重大突破，船舶的電力系統(tǒng)組網(wǎng)技術(shù)、船舶電力推進技術(shù)、大功率電力并網(wǎng)技術(shù)等也相繼獲得了大量研究成果。

寧德時代副總裁吳凱表示，寧德時代已攻克了安全、長續(xù)航、大功率、長壽命等技術(shù)難題，電池包系統(tǒng)設計采用符合IP67以上防護等級的電池包，可有效規(guī)避水汽、鹽霧及粉塵引發(fā)的安全風險，滿足船用要求。

不可忽視的是，電動船舶發(fā)展仍有眾多技術(shù)難關(guān)需要攻克、商業(yè)模式需要摸索，行業(yè)標準和管理體系等也有待進一步完善。

紀永波指出，內(nèi)河電動船岸電容量小、設施設備兼容性差、船舶生命周期內(nèi)電池更換成本高是下一階段電動船舶發(fā)展需首要解決的問題。

在電動船舶相關(guān)行業(yè)標準方面，中國船舶工業(yè)綜合技術(shù)經(jīng)濟研究院副院長李強指出，隨著未來電動船舶的發(fā)展，在電動船的總體性、安全性、經(jīng)濟性、續(xù)航性、產(chǎn)業(yè)鏈完整性等方面將產(chǎn)生一系列新的標準需求，我國要借鑒國際海事組織(IMO)、國際船級社協(xié)會(IACS)等相關(guān)國際組織的技術(shù)發(fā)展趨勢，制定符合國內(nèi)電動船發(fā)展的標準。中國船級社武漢規(guī)范研究所所長羅肖峰進一步指出，在制定行業(yè)標準的基礎(chǔ)上，還要建立和完善相應的規(guī)范標準體系，尤其是電動船舶的安全規(guī)范。

中國船舶重工集團科技部主任助理洪智超表示，發(fā)展電動船舶關(guān)鍵技術(shù)，除需要國家政策支持外，還要強化運用市場機制推動產(chǎn)業(yè)跨領(lǐng)域合作，鼓勵多種技術(shù)并行發(fā)展。