全球動力電池產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生深度變革,一個(gè)舊的時(shí)代正在迎來終結(jié)!5月28日晚間,國軒高科發(fā)布公告稱已經(jīng)和大眾中國簽訂了《國軒高科股份有限公司非公開發(fā)行A股股票之附條件生效的股份認(rèn)購暨戰(zhàn)略合作協(xié)議》,根據(jù)協(xié)議,大眾中國將持有國軒高科440802578股,占總股本的26.47%,為國軒高科第一大股東。
本文來源:微信公眾號 車東西 ID:chedongxi 作者:小熊果汁
這也意味著大眾成為了在國內(nèi)首個(gè)擁有動力電池的工廠的海外車企。
無獨(dú)有偶,近日外媒報(bào)道稱,戴姆勒計(jì)劃參與中國電池制造商孚能科技4.8億美元(約合人民幣34.4億元)的首次公開募股。
連續(xù)的兩件事都反映了目前動力電池行業(yè)的現(xiàn)狀——車企正在深度參與電池的生產(chǎn)。
事實(shí)上,在過去5年內(nèi),電動汽車快速登上歷史舞臺,成為了眾多整車廠的未來方向。對應(yīng)的,動力電池的市場迅速打開,但上游產(chǎn)業(yè)的反應(yīng)總是相對滯后,這也就造成了當(dāng)下車企急用電池,而動力電池供應(yīng)商交不出電池的尷尬場面。
寧德時(shí)代、松下、LG化學(xué)、SKI等當(dāng)下動力電池產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),都深深受到產(chǎn)能問題的困擾。
當(dāng)上游供應(yīng)商告急,車企只能自救!電動汽車的量產(chǎn)不容拖延,車企巨頭只有親自下場深入動力電池產(chǎn)業(yè)。
長城、吉利、通用、本田、大眾、豐田、PSA、奔馳、特斯拉這九家車企已經(jīng)作為車企中的先頭部隊(duì),一頭扎進(jìn)了動力電池領(lǐng)域。那么這些車企都是如何布局動力電池的呢?布局方式是否有區(qū)別?又為何會在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)入動力電池領(lǐng)域呢?
多款車型被逼減產(chǎn) 九大車企開啟自救行動
上個(gè)月,大眾中國拿下了國軒高科440802578股,占總股本的26.47%,為國軒高科第一大股東,成為上個(gè)月動力電池領(lǐng)域最大的新聞。
5月底,有外媒報(bào)道稱奔馳將為其全球動力電池生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)投資10億歐元(約合人民幣77億元)。據(jù)悉,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋了3大洲7個(gè)區(qū)域,共有9家電池工廠。
其中在中國北京和太多曼谷都有工廠,奔馳還計(jì)劃在波蘭Jawor開設(shè)一家新的電池廠,隨后在斯圖加特以及美國的Tuscaloosa周圍開設(shè)工廠。
此外,奔馳還在三月份宣布向LG化學(xué)投資7億歐元(約合人民幣55.6億元)擴(kuò)建工廠,并且還和國內(nèi)的動力電池公司傳出了緋聞,有報(bào)道稱戴姆勒計(jì)劃參與中國電池制造商孚能科技4.8億美元(約合人民幣34.4億元)的首次公開募股。
奔馳之所以近期頻頻在動力電池方面出招也和目前全球的動力電池的產(chǎn)能不足有關(guān)。
2月11日,外媒The Verge報(bào)道稱:“捷豹路虎告知了其供應(yīng)商與員工,自2月17日起,奧地利格拉茨的麥格納斯太爾將暫停生產(chǎn)捷豹I-Pace,暫停時(shí)間為一周,LG化學(xué)正在努力為工廠提供足量的動力電池電池。”
從報(bào)道的指向來看,此次停產(chǎn)事件的幕后“元兇”顯然是LG化學(xué)動力電池供應(yīng)量不足。
據(jù)了解,LG化學(xué)為I-Pace生產(chǎn)動力電池的工廠主要位于波蘭的弗羅茨瓦夫,這家工廠同時(shí)還在為奧迪e-tron與奔馳EQC的生產(chǎn)供應(yīng)動力電池。
目前,奧迪、奔馳、捷豹路虎三家公司均縮減了2020年電動汽車的產(chǎn)量預(yù)期,德國媒體《經(jīng)理人雜志》將減產(chǎn)的原因歸咎于LG化學(xué)波蘭工廠的品控問題。
事實(shí)上,這一輪減產(chǎn)風(fēng)波,并不是LG化學(xué)第一次無法按時(shí)完成車企的動力電池訂單。
將時(shí)間往前倒,2019年4月,大眾旗下奧迪品牌在布魯塞爾的純電動車工廠減產(chǎn),2019年產(chǎn)能從5.88萬輛下調(diào)至4.53萬輛,奧迪e-tron Sportback上市時(shí)間從2019年延遲至2020年,背后原因是LG化學(xué)動力電池供貨量不足。
2018年底,雪佛蘭原本打算基于Bolt電動平臺推出兩款電動車型,但最終計(jì)劃流產(chǎn),背后原因也是LG化學(xué)動力電池供貨量不足。
更有甚之,保時(shí)捷Taycan、克萊斯勒Pacifica、大眾e-Golf、雷諾Zoe等車型的產(chǎn)能也均受到LG化學(xué)的動力電池產(chǎn)能限制。
這種眾多廠商電動汽車項(xiàng)目集中“暴雷”的現(xiàn)象,暴露出的不僅僅是LG化學(xué)“夠嗆”的產(chǎn)能問題,事實(shí)上,整個(gè)動力電池產(chǎn)業(yè)都處于這種狀態(tài)。
優(yōu)質(zhì)動力電池產(chǎn)能太缺了,當(dāng)下動力電池產(chǎn)業(yè)的四大領(lǐng)軍企業(yè)均出現(xiàn)了產(chǎn)能不足的問題。
松下的動力電池產(chǎn)能曾經(jīng)一度趕不上特斯拉車型的產(chǎn)能爬坡速度,拖累了Model 3的量產(chǎn)速度;LG化學(xué)更是影響到了包括保時(shí)捷Taycan、雪弗蘭Bolt等車型的量產(chǎn)進(jìn)度;SKI手頭上累積的訂單需要全部機(jī)器投產(chǎn)生產(chǎn)21年才能完全消化;寧德時(shí)代也因?yàn)閷汃R、大眾、戴姆勒等國際車企的巨額訂單,“加班加點(diǎn)”進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)建。
對于動力電池公司而言,即便是開足馬力擴(kuò)大產(chǎn)能,短時(shí)間內(nèi)能夠?yàn)檐嚻筇峁┑膭恿﹄姵匾彩怯邢薜?;而對于車企而言,動力電池供?yīng)鏈的不確定性就像懸在頭頂?shù)碾S機(jī)炸彈,缺少動力電池的情況隨時(shí)可能降臨到自家頭上。
為擺脫這一困境,車企們開始尋求自救的方法,而最為徹底的自救,就是自行生產(chǎn)電芯,組裝動力電池組,做自己的動力電池供應(yīng)商。
長城、吉利、通用、本田、大眾、豐田、PSA、特斯拉、奔馳這九家車企已經(jīng)為這一想法付出了實(shí)踐。
這些車企布局動力電池電芯的打法分為兩類,一類是像豐田、PSA、吉利、通用、本田、大眾、奔馳這樣的合資收購派;另一類則是像長城、特斯拉這樣的自研派。
兩類打法目前看來各有優(yōu)劣,不過最終目標(biāo)卻都是自產(chǎn)動力電池,以期在動力電池供應(yīng)量最危急的時(shí)候,仍有一定產(chǎn)能可以保持電動汽車生產(chǎn)線正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
這九家車企在自產(chǎn)動力電池的道路上已經(jīng)取得了一定進(jìn)展,并且為動力電池產(chǎn)業(yè)開啟了一個(gè)新的時(shí)代,越來越多的車企將會深入?yún)⑴c動力電池生產(chǎn)環(huán)節(jié),舊的動力電池市場格局將會發(fā)生改變。
多數(shù)車企合資入局 豐田綁定松下
合資進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)是目前車企選擇的主流途徑。
畢竟自研電芯需要千萬次的反復(fù)試驗(yàn),來確定穩(wěn)定高能量密度的電池材料,急于用上電池的車企大多數(shù)都會選擇與擁有成熟技術(shù)的電池公司合資建廠。
這些電池公司通過工程學(xué)上積累的經(jīng)驗(yàn),能夠削弱活潑化學(xué)材料所帶來的潛在危險(xiǎn),短期內(nèi)比車企自研的動力電池產(chǎn)品靠譜不少。
從近一段時(shí)間來看,豐田與PSA是采用這類打法的典型玩家。
1、豐田綁定松下 開啟鋰電商業(yè)化元年
日前,豐田與松下成立合資動力電池公司一事讓業(yè)界震動。一邊是動力電池出貨量常年盤踞全球排名前二的松下,另一邊則是近年來一直與大眾爭奪銷冠的豐田,兩大巨頭的碰撞會激起怎樣的火花令人興奮。
據(jù)了解,雙方此次成立合資動力電池公司的意向自2019年1月22日就已對外公布,當(dāng)時(shí),雙方簽訂了事業(yè)合并合同與合資合同,并在此后的一年里著力推動合資事項(xiàng)。
豐田與松下的合資公司已在4月1日正式成立,合資公司名稱為為泰星能源解決方案有限公司,公司將在日本東京與關(guān)西兵庫縣成立兩個(gè)總部。
豐田集團(tuán)主管動力電池項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人好田博昭將會出任新公司董事長,剩余4個(gè)董事職位豐田與松下各出兩人擔(dān)任,2個(gè)監(jiān)事職位則分別由豐田與松下各出一人擔(dān)任。
公司股比方面,豐田出資占到合資比例51%,掌握控股權(quán),松下出資占比為49%。
合資公司的業(yè)務(wù)方面,會將松下目前自有的5家動力電池工廠全部納入管理范圍,總產(chǎn)能將在20GWh左右。
公司成立后的業(yè)務(wù)方向除了研發(fā)方形鋰離子電池之外,還將把注意力放在全固態(tài)電池以及下一代電池產(chǎn)品上。
今年,豐田與松下的合資公司將會率先實(shí)現(xiàn)方形鋰離子電池的量產(chǎn),2023年-2025年,該合資公司的重心將會向固態(tài)電池轉(zhuǎn)移。
對于豐田來說,與松下合資成立動力電池公司,意味著此前所掌握的技術(shù)終于有了商業(yè)化的用武之地。自2008年開始,豐田就在研究動力電池技術(shù),目前已經(jīng)掌握了較為成熟的三元鋰電池技術(shù)與固態(tài)電池技術(shù)。
根據(jù)雙方發(fā)布的公告,豐田與松下會逐漸將這些技術(shù)產(chǎn)品化。豐田的電池技術(shù)合作伙伴馬自達(dá)、大發(fā)汽車與斯巴魯將能夠使用豐田松下合資公司的動力電池,后續(xù)該合資公司還將拓展新的客戶渠道。
2、PSA拉上法國電池公司Saft 投資金額達(dá)到50億歐元
2019年2月3日,法國汽車集團(tuán)PSA與該國電池公司Saft宣布成立合資公司Automotive Cell Company(ACC)。
在該項(xiàng)目上,雙方將共計(jì)投資50億歐元(約合人民幣389億元),在法國與德國分別建造動力電池工廠。
該項(xiàng)目目前已獲得法國、德國兩國政府支持,預(yù)計(jì)還將獲得歐盟13億歐元(約合人民幣100億元)的公共資金支持。
根據(jù)外媒報(bào)道,該公司成立后將分為兩個(gè)階段,分別是研發(fā)階段與產(chǎn)品化階段。
兩個(gè)階段的股權(quán)占比不同。
在早期的研發(fā)階段與試生產(chǎn)階段,PSA與Saft對該公司的持股分別為50%;而在產(chǎn)品化階段,PSA的股份將會上升至67%,Saft股份相應(yīng)下降至33%,有可能在產(chǎn)品化階段,PSA集團(tuán)還將對合資公司進(jìn)行進(jìn)一步投資。
兩個(gè)階段的業(yè)務(wù)情況也不同。
在研發(fā)與試生產(chǎn)階段,合資公司的主要業(yè)務(wù)以研發(fā)動力電池技術(shù)為主,公司將會投資2億歐元(約合人民幣15.5億元),在法國Nersac地區(qū)建立一家電池試驗(yàn)工廠,這家工廠將專門用于電池技術(shù)研發(fā)并向市場推廣,預(yù)計(jì)將于2021年中期建成。
而在產(chǎn)品化階段,合資公司將會率先在法國北部的上法蘭西大區(qū)建立第一家電芯工廠,預(yù)計(jì)將在2023年投產(chǎn),最初年產(chǎn)量為8GWh。
隨后在德國建立第二家產(chǎn)能相同的工廠,兩家工廠都將在投產(chǎn)之后不斷擴(kuò)大產(chǎn)能,到2030年,產(chǎn)能將分別達(dá)到24GWh,總年產(chǎn)量將達(dá)到48GWh,PSA與Saft預(yù)計(jì),合資公司在歐洲市場的占有率將會達(dá)到10%~15%。
PSA牽手Saft背后,既有這家歐洲老牌車企的電動化轉(zhuǎn)型野心,同時(shí)也是被歐洲日益嚴(yán)苛的排放法規(guī)逼著前進(jìn)。
除了豐田與PSA之外,吉利、通用、本田、大眾、奔馳也分別對合資組建動力電池公司進(jìn)行了嘗試,甚至有車企已經(jīng)用上了自產(chǎn)的動力電池。
據(jù)悉,吉利通過與上海華普汽車合資成立了浙江衡遠(yuǎn)新能源公司,并收購LG化學(xué)南京工廠設(shè)備與技術(shù)專利實(shí)現(xiàn)了自產(chǎn)動力電池。
目前,吉利的帝豪EC7-EV、吉利遠(yuǎn)程商務(wù)車、吉利倫敦出租車等新能源車型均采用了來自衡遠(yuǎn)新能源公司的動力電池。下一步,吉利還會將自產(chǎn)的動力電池搭載在自家的主力純電車型與插混車型上。
通用則是此前與本田達(dá)成了合作,雙方共同研發(fā)動力電池產(chǎn)品,未來還將共同布局氫燃料電池。
最近通用還與LG化學(xué)達(dá)成了合作,將共同出資23億美元(約合162億美元)建造產(chǎn)能30GWh的動力電池工廠。
大眾在去年年中與瑞典動力電池公司Northvolt達(dá)成了合作,將向該工資投資9億歐元(約合70億元),合資建立動力電池工廠,初步規(guī)劃產(chǎn)能16GWh,2020年正式開建。但有外媒推測,大眾的合資動力電池工廠未來還將為其生產(chǎn)固態(tài)電池。此前,大眾投資了固態(tài)電池公司Quantum Scape,已經(jīng)在固態(tài)電池領(lǐng)域有所布局。
此外,大眾還在近期收購了國內(nèi)動力電池工廠國軒高科的26%的股份,成為了國軒高科的大股東,憑著這層關(guān)系,國軒高科未來也將會向大眾供應(yīng)動力電池。
而奔馳與孚能的傳聞也可能是奔馳自產(chǎn)動力電池電芯的前兆,目前奔馳只是在進(jìn)行一些模組的拼裝,但這肯定不是長久之計(jì),只有掌握了核心科技才能在電動化方面占據(jù)上風(fēng)。
長城已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn) 特斯拉技術(shù)概念領(lǐng)先
盡管眾多車企選擇與動力電池企業(yè)合資,但對于真正想要掌握動力電池核心技術(shù)的車企而言,直接自研動力電池或許是更好的選擇。
在自研動力電池這條道路上,此前長城汽車已經(jīng)摸索過,以此為契機(jī)孵化的蜂巢能源,也成為了目前唯一一家由整車廠主導(dǎo)成立的動力電池企業(yè)(比亞迪性質(zhì)特殊,不算在此類)。
蜂巢能源自2018年初成立以來,在技術(shù)與產(chǎn)能上均取得了一定的進(jìn)展。
在技術(shù)方面,2019年7月,蜂巢能源召開發(fā)布會公布了三大技術(shù)概念:無鈷電池、四元電池與方形疊片生產(chǎn)工藝;在產(chǎn)能方面,2019年11月27日,蜂巢能源常州金壇動力電池工廠正式投產(chǎn),一期年產(chǎn)能4GWh,后續(xù)將會爬坡至18GWh。
在上個(gè)月,蜂巢能源還推出了全球首款無鈷電芯,預(yù)計(jì)明年就將搭載到長城的新車上了,據(jù)官方稱,裝上新電池后,電動車的續(xù)航里程將會超過800公里。
2020年,又一家車企宣布自產(chǎn)動力電池,這次的主角是特斯拉。
據(jù)外媒electrek報(bào)道,特斯拉日前已經(jīng)啟動了一項(xiàng)名為“Roadrunner”的動力電池生產(chǎn)計(jì)劃,該公司已在美國弗里蒙特工廠開始搭建動力電池生產(chǎn)線,年內(nèi)就將實(shí)現(xiàn)自產(chǎn)動力電池。
據(jù)了解,自產(chǎn)動力電池將幫助特斯拉將動力電池成本降低至100美元/kWh(約合701元/kWh),根據(jù)投資機(jī)構(gòu)瑞銀公布的數(shù)據(jù),目前松下的動力電池的生產(chǎn)成本為111美元/kWh(約合771元/kWh),寧德時(shí)代的動力電池生產(chǎn)成本為150美元/kWh(約合1042元/kWh),特斯拉自產(chǎn)動力電池的成本將處于行業(yè)低位。
能夠以如此迅速的方式展開動力電池生產(chǎn),要?dú)w功于特斯拉早期在動力電池領(lǐng)域的布局。
2015年,特斯拉與專注于鋰電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì),希望為其提供“數(shù)額可觀的5年的研究經(jīng)費(fèi)”(the substantial 5-year funding package),讓其為特斯拉研發(fā)壽命更長、成本更低、能量密度更高的鋰離子電池。
五年間,杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)持續(xù)在新型鋰離子電極材料、鋰離子電池故障機(jī)理診斷、電解質(zhì)添加劑、鈉離子與鋰離子電池安全性基礎(chǔ)研究以及電池研究理論/建模方面持續(xù)取得突破。
去年年底,來自杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)的論文顯示,其新研發(fā)的動力電池循環(huán)周期可達(dá)到5000次左右,對應(yīng)電動汽車行駛壽命超過100萬英里(約為160萬公里),這項(xiàng)專利目前已經(jīng)為特斯拉所有。
而近期外媒electrek又曝出消息,稱杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)的研究成果將使特斯拉的動力電池成本達(dá)到100美元/kWh(約合701元/kWh)。對比投資機(jī)構(gòu)瑞銀給出的數(shù)據(jù),松下動力電池的成本約為111美元/kWh(約合771元/kWh)、寧德時(shí)代約為150美元/kWh(約合1042元/kWh),特斯拉目前的電池成本在業(yè)界屬于最低水平。
據(jù)了解,杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)還在幫助特斯拉完成能量密度500Wh/kg的高鎳三元鋰電池的研發(fā),目前已初具成果。
可以說,2016年以來,杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)為特斯拉自產(chǎn)電池項(xiàng)目貢獻(xiàn)了眾多底層的技術(shù)專利與經(jīng)驗(yàn)積累,完善了特斯拉從電極、電解質(zhì)到電池殼體環(huán)節(jié)的大部分技術(shù)鏈條。
完成了動力電池底層技術(shù)的積累,特斯拉開始朝著產(chǎn)業(yè)更加前沿的技術(shù)進(jìn)發(fā)。
2019年5月,特斯拉以2.18億美元(約合人民幣15.27億元)的價(jià)格收購電池技術(shù)公司Maxwell,溢價(jià)幅度達(dá)到55%。
之所以如此迫切地拿下這家公司,是因?yàn)樘厮估粗辛薓axwell的干電極技術(shù)與超級電容技術(shù)。
無溶劑的干電極生產(chǎn)工藝的原理是將活躍的正負(fù)極材料混入黏性物質(zhì)中,使得正負(fù)極材料自身“原纖維化”,形成自支撐膜,牢牢地粘著在電極片上(原理類似于腳底牢牢粘上的口香糖)。
這種生產(chǎn)工藝可以制備更厚的電極,使得電池的能量密度得到大幅提升。目前,使用該工藝制成的三元鋰電池電芯能量密度大于300Wh/kg,電芯單體能量密度最高可實(shí)現(xiàn)500Wh/kg,同時(shí)獲得更大的放電倍率。
與此同時(shí),干電極的另一大好處,就是可以在電池使用之后,持續(xù)為其補(bǔ)充鋰金屬,彌補(bǔ)電池的容量衰減;而采用濕電極法制備的電極,補(bǔ)充鋰金屬和混有鋰金屬的碳不能很好地彼此融合,通常會伴有煙霧、火苗和噪音等強(qiáng)烈反應(yīng)。
另一項(xiàng)超級電容技術(shù),則可以用作能量回收過程中的快速儲能裝置,其能耗遠(yuǎn)小于將回收的動能重新儲備到電池中。
而在急加速過程中,超級電容器能夠?qū)崿F(xiàn)大功率放電,避免動力電池直接大功率放電產(chǎn)生鋰晶枝,對電池結(jié)構(gòu)造成不可逆的損傷。
超級電容技術(shù)的優(yōu)勢還在于工作溫度范圍大,大部分電池的工作溫度需要維持在20℃-40℃之間,對外界環(huán)境溫度要求較為苛刻,而超級電容的工作溫度則在-40℃-80℃之間。
干電極技術(shù)為特斯拉自產(chǎn)電池提高了能量密度,而超級電容技術(shù)能夠在特定場景下為電池提供輔助作用,二者結(jié)合或許是特斯拉將來會采用的“混動”方案。
2019年10月,特斯拉又收購了知名動力電池生產(chǎn)設(shè)備制造商Hibar。至此,特斯拉完成了動力電池產(chǎn)品從技術(shù)研發(fā)、試制驗(yàn)證到大規(guī)模量產(chǎn)的邏輯閉環(huán)。
雖然目前還沒有形成產(chǎn)能,但以特斯拉的風(fēng)格,其自產(chǎn)的動力電池將很快在自家車型上大規(guī)模鋪開。
從目前的形勢來看,蜂巢能源已經(jīng)建廠投產(chǎn),特斯拉的自產(chǎn)動力電池項(xiàng)目也在緊鑼密鼓地部署之中,這些入場自研的車企將會很快在動力電池領(lǐng)域形成自身的技術(shù)壁壘,享受到車企動力電池時(shí)代的第一波紅利。
車企入局動力電池產(chǎn)業(yè)正當(dāng)時(shí)
2020年,已經(jīng)有四家車企吹響了進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè)的號角。
相較于2019年,眾多車企試水動力電池的局面,當(dāng)下入局的豐田、PSA、奔馳、特斯拉并沒有選擇淺嘗輒止,而是一頭扎進(jìn)了動力電池產(chǎn)業(yè),全力以赴地朝著自產(chǎn)動力電池的目標(biāo)前進(jìn)。
車企正在成為動力電池產(chǎn)業(yè)的深度參與者,車企的動力電池時(shí)代也將正式開啟2.0版本。
當(dāng)下正是車企進(jìn)入動力電池領(lǐng)域的黃金時(shí)期,汽車電動化的浪潮將會為動力電池市場帶來巨大的增量,以大眾、寶馬、奔馳、特斯拉以及國內(nèi)北汽、比亞迪、吉利、廣汽等車企的規(guī)劃進(jìn)行初步推算,2030年之前,動力電池產(chǎn)值將會觸及萬億大關(guān)。
同時(shí),動力電池技術(shù)不斷演進(jìn),當(dāng)下的動力電池技術(shù)已經(jīng)走到了NCM/NCA 811階段,但就前景而言,固態(tài)電池、鋰硫電池、鋰空氣電池、無鈷電池等都是更加先進(jìn)的動力電池技術(shù)。技術(shù)仍有迭代空間,行業(yè)就沒有完全固化,新入局的玩家完全有可能成為彎道超車,進(jìn)入動力電池巨頭行列。
從當(dāng)下新入局動力電池產(chǎn)業(yè)的玩家實(shí)力來看,車企很有可能成為這樣的破局者,更何況車企原本就有布局動力電池產(chǎn)業(yè)的動機(jī)。
車東西通過與業(yè)內(nèi)人士交流得知,車企進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè),已經(jīng)是籌劃良久的策略。主要?jiǎng)訖C(jī)基于以下三點(diǎn):
1、對前瞻技術(shù)的掌握,寶馬、特斯拉等車企通過研發(fā)動力電池,對這一產(chǎn)業(yè)的前瞻技術(shù)一直有著自身的儲備,同時(shí)也能夠在車型上把握如何讓新的電動車型發(fā)揮動力電池的全部實(shí)力。
2、進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)后,車企將掌握一定的供應(yīng)鏈話語權(quán),這方面放給供應(yīng)商的話語權(quán)正在被逐漸收回,自建動力電池廠,能夠保證即使動力電池供應(yīng)商無法供應(yīng)電池,自身也能夠維持一段時(shí)間的動力電池供應(yīng)。
3、車企對于動力電池的布局是戰(zhàn)略性的,主要要與供應(yīng)商形成協(xié)同效應(yīng),不可能完全自產(chǎn)動力電池,否則生產(chǎn)動力電池的成本可能超出車企的預(yù)期。此前,日產(chǎn)已經(jīng)將旗下的動力電池公司AESC出售,一方面減輕了自身的成本壓力,另一方面也培養(yǎng)了自身的供應(yīng)商,增加了整體競爭力。
但車企進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè)的前路并非一馬平川,相反,前途荊棘密布。
動力電池產(chǎn)業(yè)目前仍然屬于資金與技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),新入局的玩家通常需要在前期投入數(shù)百億的資金用于技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)能建設(shè),對于處于產(chǎn)業(yè)下星期的車企而言,資金壓力可為巨大。
其次,車企生產(chǎn)動力電池的終極目的是希望其成為能夠產(chǎn)生現(xiàn)金流的“奶牛”。而如果要為其他車企量產(chǎn)動力電池,生產(chǎn)動力電池的企業(yè)首先要獲得其他車企的底盤數(shù)據(jù),但對于現(xiàn)階段的汽車產(chǎn)業(yè)而言,這些數(shù)據(jù)絕大多數(shù)是嚴(yán)格保密的。
因此,在業(yè)內(nèi)人士看來,車企目前小范圍量產(chǎn)動力電池自給自足是更有可能的結(jié)果,這樣便能將成本控制在可控的范圍內(nèi),也能夠避免因?yàn)檐囆蛿?shù)據(jù)問題產(chǎn)生的糾紛。
但付出的艱辛往往是值得的,動力電池產(chǎn)業(yè)對于車企而言充滿了“誘惑”。
如果能夠順利實(shí)現(xiàn)動力電池的量產(chǎn),那么便能夠解決一部分當(dāng)下動力電池市場優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能供應(yīng)不足的問題,再遇到類似于LG化學(xué)無法供應(yīng)足量動力電池的情況,車企也不至于停下生產(chǎn)線來等供應(yīng)商。
同時(shí),雖然動力電池的前期研發(fā)成本較高,但一旦實(shí)現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn),前期的投入很快能被低價(jià)的動力電池使用成本攤薄,降低單車的生產(chǎn)成本,提升毛利率。
值得注意的是,車企自產(chǎn)動力電池將不會出現(xiàn)因?yàn)殡姵嘏c車型不匹配帶來的安全隱患,減少了潛在的召回風(fēng)險(xiǎn),對于車企而言,也是一種變相的降本方式。
最后,自產(chǎn)動力電池能夠加速車企自身電動化轉(zhuǎn)型,在應(yīng)對全球越發(fā)嚴(yán)格的排放法規(guī)時(shí),將會起到不小的作用。
有業(yè)內(nèi)人士還指出,如果之后汽車的零部件走向模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化,車企之間的數(shù)據(jù)隔閡被打破,那么車企就有可能為其他整車廠供應(yīng)動力電池,這些提前規(guī)劃自產(chǎn)動力電池的車企,正在對未來市場巨大的動力電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)行布局。
不過在行業(yè)影響方面,該業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,車企的動力電池布局短時(shí)間內(nèi)還不會對動力電池市場產(chǎn)生影響。
結(jié)語:車企的動力電池時(shí)代正在到來
2019年,大眾、通用、本田試水動力電池產(chǎn)業(yè),長城、吉利率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),車企進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè)的趨勢初步顯現(xiàn)。
2020年,豐田、PSA、奔馳、特斯拉先后了動力電池計(jì)劃,這一局面宣告車企大規(guī)模進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)的時(shí)代正在到來,車企即將開啟動力電池2.0時(shí)代。
對于車企而言,動力電池一直是各大整車廠的“心病”,動力電池供應(yīng)量不足,已經(jīng)不同程度地影響了大眾、寶馬、奔馳、特斯拉這一批全球轉(zhuǎn)型電動化最積極的車企,自產(chǎn)動力電池將能夠徹底根治這一頑疾。
目前來看,共有大眾、通用、本田、長城、吉利、豐田、PSA、奔馳、特斯拉九大車企啟動了自研自產(chǎn)動力電池的計(jì)劃。如果以長城汽車2025年達(dá)到100GWh年產(chǎn)能為標(biāo)準(zhǔn),那么九大車企在2025年將會形成大約800GWh的動力電池產(chǎn)能,其規(guī)模不亞于彼時(shí)的動力電池頭部供應(yīng)商。
而從技術(shù)的角度來看,車企在動力電池領(lǐng)域所掌握的無鈷電池、四元電池、干電極與超級電容等前沿技術(shù),也絲毫不弱于頂尖的動力電池企業(yè)。
綜上,車企的動力電池時(shí)代,正在到來。
本文來源:微信公眾號 車東西 ID:chedongxi 作者:小熊果汁
這也意味著大眾成為了在國內(nèi)首個(gè)擁有動力電池的工廠的海外車企。
無獨(dú)有偶,近日外媒報(bào)道稱,戴姆勒計(jì)劃參與中國電池制造商孚能科技4.8億美元(約合人民幣34.4億元)的首次公開募股。
連續(xù)的兩件事都反映了目前動力電池行業(yè)的現(xiàn)狀——車企正在深度參與電池的生產(chǎn)。
事實(shí)上,在過去5年內(nèi),電動汽車快速登上歷史舞臺,成為了眾多整車廠的未來方向。對應(yīng)的,動力電池的市場迅速打開,但上游產(chǎn)業(yè)的反應(yīng)總是相對滯后,這也就造成了當(dāng)下車企急用電池,而動力電池供應(yīng)商交不出電池的尷尬場面。
寧德時(shí)代、松下、LG化學(xué)、SKI等當(dāng)下動力電池產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),都深深受到產(chǎn)能問題的困擾。
當(dāng)上游供應(yīng)商告急,車企只能自救!電動汽車的量產(chǎn)不容拖延,車企巨頭只有親自下場深入動力電池產(chǎn)業(yè)。
長城、吉利、通用、本田、大眾、豐田、PSA、奔馳、特斯拉這九家車企已經(jīng)作為車企中的先頭部隊(duì),一頭扎進(jìn)了動力電池領(lǐng)域。那么這些車企都是如何布局動力電池的呢?布局方式是否有區(qū)別?又為何會在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)入動力電池領(lǐng)域呢?
多款車型被逼減產(chǎn) 九大車企開啟自救行動
上個(gè)月,大眾中國拿下了國軒高科440802578股,占總股本的26.47%,為國軒高科第一大股東,成為上個(gè)月動力電池領(lǐng)域最大的新聞。
5月底,有外媒報(bào)道稱奔馳將為其全球動力電池生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)投資10億歐元(約合人民幣77億元)。據(jù)悉,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋了3大洲7個(gè)區(qū)域,共有9家電池工廠。
其中在中國北京和太多曼谷都有工廠,奔馳還計(jì)劃在波蘭Jawor開設(shè)一家新的電池廠,隨后在斯圖加特以及美國的Tuscaloosa周圍開設(shè)工廠。
此外,奔馳還在三月份宣布向LG化學(xué)投資7億歐元(約合人民幣55.6億元)擴(kuò)建工廠,并且還和國內(nèi)的動力電池公司傳出了緋聞,有報(bào)道稱戴姆勒計(jì)劃參與中國電池制造商孚能科技4.8億美元(約合人民幣34.4億元)的首次公開募股。
奔馳之所以近期頻頻在動力電池方面出招也和目前全球的動力電池的產(chǎn)能不足有關(guān)。
2月11日,外媒The Verge報(bào)道稱:“捷豹路虎告知了其供應(yīng)商與員工,自2月17日起,奧地利格拉茨的麥格納斯太爾將暫停生產(chǎn)捷豹I-Pace,暫停時(shí)間為一周,LG化學(xué)正在努力為工廠提供足量的動力電池電池。”
從報(bào)道的指向來看,此次停產(chǎn)事件的幕后“元兇”顯然是LG化學(xué)動力電池供應(yīng)量不足。
據(jù)了解,LG化學(xué)為I-Pace生產(chǎn)動力電池的工廠主要位于波蘭的弗羅茨瓦夫,這家工廠同時(shí)還在為奧迪e-tron與奔馳EQC的生產(chǎn)供應(yīng)動力電池。
目前,奧迪、奔馳、捷豹路虎三家公司均縮減了2020年電動汽車的產(chǎn)量預(yù)期,德國媒體《經(jīng)理人雜志》將減產(chǎn)的原因歸咎于LG化學(xué)波蘭工廠的品控問題。
事實(shí)上,這一輪減產(chǎn)風(fēng)波,并不是LG化學(xué)第一次無法按時(shí)完成車企的動力電池訂單。
將時(shí)間往前倒,2019年4月,大眾旗下奧迪品牌在布魯塞爾的純電動車工廠減產(chǎn),2019年產(chǎn)能從5.88萬輛下調(diào)至4.53萬輛,奧迪e-tron Sportback上市時(shí)間從2019年延遲至2020年,背后原因是LG化學(xué)動力電池供貨量不足。
2018年底,雪佛蘭原本打算基于Bolt電動平臺推出兩款電動車型,但最終計(jì)劃流產(chǎn),背后原因也是LG化學(xué)動力電池供貨量不足。
更有甚之,保時(shí)捷Taycan、克萊斯勒Pacifica、大眾e-Golf、雷諾Zoe等車型的產(chǎn)能也均受到LG化學(xué)的動力電池產(chǎn)能限制。
這種眾多廠商電動汽車項(xiàng)目集中“暴雷”的現(xiàn)象,暴露出的不僅僅是LG化學(xué)“夠嗆”的產(chǎn)能問題,事實(shí)上,整個(gè)動力電池產(chǎn)業(yè)都處于這種狀態(tài)。
優(yōu)質(zhì)動力電池產(chǎn)能太缺了,當(dāng)下動力電池產(chǎn)業(yè)的四大領(lǐng)軍企業(yè)均出現(xiàn)了產(chǎn)能不足的問題。
松下的動力電池產(chǎn)能曾經(jīng)一度趕不上特斯拉車型的產(chǎn)能爬坡速度,拖累了Model 3的量產(chǎn)速度;LG化學(xué)更是影響到了包括保時(shí)捷Taycan、雪弗蘭Bolt等車型的量產(chǎn)進(jìn)度;SKI手頭上累積的訂單需要全部機(jī)器投產(chǎn)生產(chǎn)21年才能完全消化;寧德時(shí)代也因?yàn)閷汃R、大眾、戴姆勒等國際車企的巨額訂單,“加班加點(diǎn)”進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)建。
對于動力電池公司而言,即便是開足馬力擴(kuò)大產(chǎn)能,短時(shí)間內(nèi)能夠?yàn)檐嚻筇峁┑膭恿﹄姵匾彩怯邢薜?;而對于車企而言,動力電池供?yīng)鏈的不確定性就像懸在頭頂?shù)碾S機(jī)炸彈,缺少動力電池的情況隨時(shí)可能降臨到自家頭上。
為擺脫這一困境,車企們開始尋求自救的方法,而最為徹底的自救,就是自行生產(chǎn)電芯,組裝動力電池組,做自己的動力電池供應(yīng)商。
長城、吉利、通用、本田、大眾、豐田、PSA、特斯拉、奔馳這九家車企已經(jīng)為這一想法付出了實(shí)踐。
這些車企布局動力電池電芯的打法分為兩類,一類是像豐田、PSA、吉利、通用、本田、大眾、奔馳這樣的合資收購派;另一類則是像長城、特斯拉這樣的自研派。
兩類打法目前看來各有優(yōu)劣,不過最終目標(biāo)卻都是自產(chǎn)動力電池,以期在動力電池供應(yīng)量最危急的時(shí)候,仍有一定產(chǎn)能可以保持電動汽車生產(chǎn)線正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
這九家車企在自產(chǎn)動力電池的道路上已經(jīng)取得了一定進(jìn)展,并且為動力電池產(chǎn)業(yè)開啟了一個(gè)新的時(shí)代,越來越多的車企將會深入?yún)⑴c動力電池生產(chǎn)環(huán)節(jié),舊的動力電池市場格局將會發(fā)生改變。
多數(shù)車企合資入局 豐田綁定松下
合資進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)是目前車企選擇的主流途徑。
畢竟自研電芯需要千萬次的反復(fù)試驗(yàn),來確定穩(wěn)定高能量密度的電池材料,急于用上電池的車企大多數(shù)都會選擇與擁有成熟技術(shù)的電池公司合資建廠。
這些電池公司通過工程學(xué)上積累的經(jīng)驗(yàn),能夠削弱活潑化學(xué)材料所帶來的潛在危險(xiǎn),短期內(nèi)比車企自研的動力電池產(chǎn)品靠譜不少。
從近一段時(shí)間來看,豐田與PSA是采用這類打法的典型玩家。
1、豐田綁定松下 開啟鋰電商業(yè)化元年
日前,豐田與松下成立合資動力電池公司一事讓業(yè)界震動。一邊是動力電池出貨量常年盤踞全球排名前二的松下,另一邊則是近年來一直與大眾爭奪銷冠的豐田,兩大巨頭的碰撞會激起怎樣的火花令人興奮。
據(jù)了解,雙方此次成立合資動力電池公司的意向自2019年1月22日就已對外公布,當(dāng)時(shí),雙方簽訂了事業(yè)合并合同與合資合同,并在此后的一年里著力推動合資事項(xiàng)。
豐田與松下的合資公司已在4月1日正式成立,合資公司名稱為為泰星能源解決方案有限公司,公司將在日本東京與關(guān)西兵庫縣成立兩個(gè)總部。
豐田集團(tuán)主管動力電池項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人好田博昭將會出任新公司董事長,剩余4個(gè)董事職位豐田與松下各出兩人擔(dān)任,2個(gè)監(jiān)事職位則分別由豐田與松下各出一人擔(dān)任。
公司股比方面,豐田出資占到合資比例51%,掌握控股權(quán),松下出資占比為49%。
合資公司的業(yè)務(wù)方面,會將松下目前自有的5家動力電池工廠全部納入管理范圍,總產(chǎn)能將在20GWh左右。
公司成立后的業(yè)務(wù)方向除了研發(fā)方形鋰離子電池之外,還將把注意力放在全固態(tài)電池以及下一代電池產(chǎn)品上。
今年,豐田與松下的合資公司將會率先實(shí)現(xiàn)方形鋰離子電池的量產(chǎn),2023年-2025年,該合資公司的重心將會向固態(tài)電池轉(zhuǎn)移。
對于豐田來說,與松下合資成立動力電池公司,意味著此前所掌握的技術(shù)終于有了商業(yè)化的用武之地。自2008年開始,豐田就在研究動力電池技術(shù),目前已經(jīng)掌握了較為成熟的三元鋰電池技術(shù)與固態(tài)電池技術(shù)。
根據(jù)雙方發(fā)布的公告,豐田與松下會逐漸將這些技術(shù)產(chǎn)品化。豐田的電池技術(shù)合作伙伴馬自達(dá)、大發(fā)汽車與斯巴魯將能夠使用豐田松下合資公司的動力電池,后續(xù)該合資公司還將拓展新的客戶渠道。
2、PSA拉上法國電池公司Saft 投資金額達(dá)到50億歐元
2019年2月3日,法國汽車集團(tuán)PSA與該國電池公司Saft宣布成立合資公司Automotive Cell Company(ACC)。
在該項(xiàng)目上,雙方將共計(jì)投資50億歐元(約合人民幣389億元),在法國與德國分別建造動力電池工廠。
該項(xiàng)目目前已獲得法國、德國兩國政府支持,預(yù)計(jì)還將獲得歐盟13億歐元(約合人民幣100億元)的公共資金支持。
根據(jù)外媒報(bào)道,該公司成立后將分為兩個(gè)階段,分別是研發(fā)階段與產(chǎn)品化階段。
兩個(gè)階段的股權(quán)占比不同。
在早期的研發(fā)階段與試生產(chǎn)階段,PSA與Saft對該公司的持股分別為50%;而在產(chǎn)品化階段,PSA的股份將會上升至67%,Saft股份相應(yīng)下降至33%,有可能在產(chǎn)品化階段,PSA集團(tuán)還將對合資公司進(jìn)行進(jìn)一步投資。
兩個(gè)階段的業(yè)務(wù)情況也不同。
在研發(fā)與試生產(chǎn)階段,合資公司的主要業(yè)務(wù)以研發(fā)動力電池技術(shù)為主,公司將會投資2億歐元(約合人民幣15.5億元),在法國Nersac地區(qū)建立一家電池試驗(yàn)工廠,這家工廠將專門用于電池技術(shù)研發(fā)并向市場推廣,預(yù)計(jì)將于2021年中期建成。
而在產(chǎn)品化階段,合資公司將會率先在法國北部的上法蘭西大區(qū)建立第一家電芯工廠,預(yù)計(jì)將在2023年投產(chǎn),最初年產(chǎn)量為8GWh。
隨后在德國建立第二家產(chǎn)能相同的工廠,兩家工廠都將在投產(chǎn)之后不斷擴(kuò)大產(chǎn)能,到2030年,產(chǎn)能將分別達(dá)到24GWh,總年產(chǎn)量將達(dá)到48GWh,PSA與Saft預(yù)計(jì),合資公司在歐洲市場的占有率將會達(dá)到10%~15%。
PSA牽手Saft背后,既有這家歐洲老牌車企的電動化轉(zhuǎn)型野心,同時(shí)也是被歐洲日益嚴(yán)苛的排放法規(guī)逼著前進(jìn)。
除了豐田與PSA之外,吉利、通用、本田、大眾、奔馳也分別對合資組建動力電池公司進(jìn)行了嘗試,甚至有車企已經(jīng)用上了自產(chǎn)的動力電池。
據(jù)悉,吉利通過與上海華普汽車合資成立了浙江衡遠(yuǎn)新能源公司,并收購LG化學(xué)南京工廠設(shè)備與技術(shù)專利實(shí)現(xiàn)了自產(chǎn)動力電池。
目前,吉利的帝豪EC7-EV、吉利遠(yuǎn)程商務(wù)車、吉利倫敦出租車等新能源車型均采用了來自衡遠(yuǎn)新能源公司的動力電池。下一步,吉利還會將自產(chǎn)的動力電池搭載在自家的主力純電車型與插混車型上。
通用則是此前與本田達(dá)成了合作,雙方共同研發(fā)動力電池產(chǎn)品,未來還將共同布局氫燃料電池。
最近通用還與LG化學(xué)達(dá)成了合作,將共同出資23億美元(約合162億美元)建造產(chǎn)能30GWh的動力電池工廠。
大眾在去年年中與瑞典動力電池公司Northvolt達(dá)成了合作,將向該工資投資9億歐元(約合70億元),合資建立動力電池工廠,初步規(guī)劃產(chǎn)能16GWh,2020年正式開建。但有外媒推測,大眾的合資動力電池工廠未來還將為其生產(chǎn)固態(tài)電池。此前,大眾投資了固態(tài)電池公司Quantum Scape,已經(jīng)在固態(tài)電池領(lǐng)域有所布局。
此外,大眾還在近期收購了國內(nèi)動力電池工廠國軒高科的26%的股份,成為了國軒高科的大股東,憑著這層關(guān)系,國軒高科未來也將會向大眾供應(yīng)動力電池。
而奔馳與孚能的傳聞也可能是奔馳自產(chǎn)動力電池電芯的前兆,目前奔馳只是在進(jìn)行一些模組的拼裝,但這肯定不是長久之計(jì),只有掌握了核心科技才能在電動化方面占據(jù)上風(fēng)。
長城已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn) 特斯拉技術(shù)概念領(lǐng)先
盡管眾多車企選擇與動力電池企業(yè)合資,但對于真正想要掌握動力電池核心技術(shù)的車企而言,直接自研動力電池或許是更好的選擇。
在自研動力電池這條道路上,此前長城汽車已經(jīng)摸索過,以此為契機(jī)孵化的蜂巢能源,也成為了目前唯一一家由整車廠主導(dǎo)成立的動力電池企業(yè)(比亞迪性質(zhì)特殊,不算在此類)。
蜂巢能源自2018年初成立以來,在技術(shù)與產(chǎn)能上均取得了一定的進(jìn)展。
在技術(shù)方面,2019年7月,蜂巢能源召開發(fā)布會公布了三大技術(shù)概念:無鈷電池、四元電池與方形疊片生產(chǎn)工藝;在產(chǎn)能方面,2019年11月27日,蜂巢能源常州金壇動力電池工廠正式投產(chǎn),一期年產(chǎn)能4GWh,后續(xù)將會爬坡至18GWh。
在上個(gè)月,蜂巢能源還推出了全球首款無鈷電芯,預(yù)計(jì)明年就將搭載到長城的新車上了,據(jù)官方稱,裝上新電池后,電動車的續(xù)航里程將會超過800公里。
2020年,又一家車企宣布自產(chǎn)動力電池,這次的主角是特斯拉。
據(jù)外媒electrek報(bào)道,特斯拉日前已經(jīng)啟動了一項(xiàng)名為“Roadrunner”的動力電池生產(chǎn)計(jì)劃,該公司已在美國弗里蒙特工廠開始搭建動力電池生產(chǎn)線,年內(nèi)就將實(shí)現(xiàn)自產(chǎn)動力電池。
據(jù)了解,自產(chǎn)動力電池將幫助特斯拉將動力電池成本降低至100美元/kWh(約合701元/kWh),根據(jù)投資機(jī)構(gòu)瑞銀公布的數(shù)據(jù),目前松下的動力電池的生產(chǎn)成本為111美元/kWh(約合771元/kWh),寧德時(shí)代的動力電池生產(chǎn)成本為150美元/kWh(約合1042元/kWh),特斯拉自產(chǎn)動力電池的成本將處于行業(yè)低位。
能夠以如此迅速的方式展開動力電池生產(chǎn),要?dú)w功于特斯拉早期在動力電池領(lǐng)域的布局。
2015年,特斯拉與專注于鋰電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì),希望為其提供“數(shù)額可觀的5年的研究經(jīng)費(fèi)”(the substantial 5-year funding package),讓其為特斯拉研發(fā)壽命更長、成本更低、能量密度更高的鋰離子電池。
五年間,杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)持續(xù)在新型鋰離子電極材料、鋰離子電池故障機(jī)理診斷、電解質(zhì)添加劑、鈉離子與鋰離子電池安全性基礎(chǔ)研究以及電池研究理論/建模方面持續(xù)取得突破。
去年年底,來自杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)的論文顯示,其新研發(fā)的動力電池循環(huán)周期可達(dá)到5000次左右,對應(yīng)電動汽車行駛壽命超過100萬英里(約為160萬公里),這項(xiàng)專利目前已經(jīng)為特斯拉所有。
而近期外媒electrek又曝出消息,稱杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)的研究成果將使特斯拉的動力電池成本達(dá)到100美元/kWh(約合701元/kWh)。對比投資機(jī)構(gòu)瑞銀給出的數(shù)據(jù),松下動力電池的成本約為111美元/kWh(約合771元/kWh)、寧德時(shí)代約為150美元/kWh(約合1042元/kWh),特斯拉目前的電池成本在業(yè)界屬于最低水平。
據(jù)了解,杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)還在幫助特斯拉完成能量密度500Wh/kg的高鎳三元鋰電池的研發(fā),目前已初具成果。
可以說,2016年以來,杰夫·戴恩團(tuán)隊(duì)為特斯拉自產(chǎn)電池項(xiàng)目貢獻(xiàn)了眾多底層的技術(shù)專利與經(jīng)驗(yàn)積累,完善了特斯拉從電極、電解質(zhì)到電池殼體環(huán)節(jié)的大部分技術(shù)鏈條。
完成了動力電池底層技術(shù)的積累,特斯拉開始朝著產(chǎn)業(yè)更加前沿的技術(shù)進(jìn)發(fā)。
2019年5月,特斯拉以2.18億美元(約合人民幣15.27億元)的價(jià)格收購電池技術(shù)公司Maxwell,溢價(jià)幅度達(dá)到55%。
之所以如此迫切地拿下這家公司,是因?yàn)樘厮估粗辛薓axwell的干電極技術(shù)與超級電容技術(shù)。
無溶劑的干電極生產(chǎn)工藝的原理是將活躍的正負(fù)極材料混入黏性物質(zhì)中,使得正負(fù)極材料自身“原纖維化”,形成自支撐膜,牢牢地粘著在電極片上(原理類似于腳底牢牢粘上的口香糖)。
這種生產(chǎn)工藝可以制備更厚的電極,使得電池的能量密度得到大幅提升。目前,使用該工藝制成的三元鋰電池電芯能量密度大于300Wh/kg,電芯單體能量密度最高可實(shí)現(xiàn)500Wh/kg,同時(shí)獲得更大的放電倍率。
與此同時(shí),干電極的另一大好處,就是可以在電池使用之后,持續(xù)為其補(bǔ)充鋰金屬,彌補(bǔ)電池的容量衰減;而采用濕電極法制備的電極,補(bǔ)充鋰金屬和混有鋰金屬的碳不能很好地彼此融合,通常會伴有煙霧、火苗和噪音等強(qiáng)烈反應(yīng)。
另一項(xiàng)超級電容技術(shù),則可以用作能量回收過程中的快速儲能裝置,其能耗遠(yuǎn)小于將回收的動能重新儲備到電池中。
而在急加速過程中,超級電容器能夠?qū)崿F(xiàn)大功率放電,避免動力電池直接大功率放電產(chǎn)生鋰晶枝,對電池結(jié)構(gòu)造成不可逆的損傷。
超級電容技術(shù)的優(yōu)勢還在于工作溫度范圍大,大部分電池的工作溫度需要維持在20℃-40℃之間,對外界環(huán)境溫度要求較為苛刻,而超級電容的工作溫度則在-40℃-80℃之間。
干電極技術(shù)為特斯拉自產(chǎn)電池提高了能量密度,而超級電容技術(shù)能夠在特定場景下為電池提供輔助作用,二者結(jié)合或許是特斯拉將來會采用的“混動”方案。
2019年10月,特斯拉又收購了知名動力電池生產(chǎn)設(shè)備制造商Hibar。至此,特斯拉完成了動力電池產(chǎn)品從技術(shù)研發(fā)、試制驗(yàn)證到大規(guī)模量產(chǎn)的邏輯閉環(huán)。
雖然目前還沒有形成產(chǎn)能,但以特斯拉的風(fēng)格,其自產(chǎn)的動力電池將很快在自家車型上大規(guī)模鋪開。
從目前的形勢來看,蜂巢能源已經(jīng)建廠投產(chǎn),特斯拉的自產(chǎn)動力電池項(xiàng)目也在緊鑼密鼓地部署之中,這些入場自研的車企將會很快在動力電池領(lǐng)域形成自身的技術(shù)壁壘,享受到車企動力電池時(shí)代的第一波紅利。
車企入局動力電池產(chǎn)業(yè)正當(dāng)時(shí)
2020年,已經(jīng)有四家車企吹響了進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè)的號角。
相較于2019年,眾多車企試水動力電池的局面,當(dāng)下入局的豐田、PSA、奔馳、特斯拉并沒有選擇淺嘗輒止,而是一頭扎進(jìn)了動力電池產(chǎn)業(yè),全力以赴地朝著自產(chǎn)動力電池的目標(biāo)前進(jìn)。
車企正在成為動力電池產(chǎn)業(yè)的深度參與者,車企的動力電池時(shí)代也將正式開啟2.0版本。
當(dāng)下正是車企進(jìn)入動力電池領(lǐng)域的黃金時(shí)期,汽車電動化的浪潮將會為動力電池市場帶來巨大的增量,以大眾、寶馬、奔馳、特斯拉以及國內(nèi)北汽、比亞迪、吉利、廣汽等車企的規(guī)劃進(jìn)行初步推算,2030年之前,動力電池產(chǎn)值將會觸及萬億大關(guān)。
同時(shí),動力電池技術(shù)不斷演進(jìn),當(dāng)下的動力電池技術(shù)已經(jīng)走到了NCM/NCA 811階段,但就前景而言,固態(tài)電池、鋰硫電池、鋰空氣電池、無鈷電池等都是更加先進(jìn)的動力電池技術(shù)。技術(shù)仍有迭代空間,行業(yè)就沒有完全固化,新入局的玩家完全有可能成為彎道超車,進(jìn)入動力電池巨頭行列。
從當(dāng)下新入局動力電池產(chǎn)業(yè)的玩家實(shí)力來看,車企很有可能成為這樣的破局者,更何況車企原本就有布局動力電池產(chǎn)業(yè)的動機(jī)。
車東西通過與業(yè)內(nèi)人士交流得知,車企進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè),已經(jīng)是籌劃良久的策略。主要?jiǎng)訖C(jī)基于以下三點(diǎn):
1、對前瞻技術(shù)的掌握,寶馬、特斯拉等車企通過研發(fā)動力電池,對這一產(chǎn)業(yè)的前瞻技術(shù)一直有著自身的儲備,同時(shí)也能夠在車型上把握如何讓新的電動車型發(fā)揮動力電池的全部實(shí)力。
2、進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)后,車企將掌握一定的供應(yīng)鏈話語權(quán),這方面放給供應(yīng)商的話語權(quán)正在被逐漸收回,自建動力電池廠,能夠保證即使動力電池供應(yīng)商無法供應(yīng)電池,自身也能夠維持一段時(shí)間的動力電池供應(yīng)。
3、車企對于動力電池的布局是戰(zhàn)略性的,主要要與供應(yīng)商形成協(xié)同效應(yīng),不可能完全自產(chǎn)動力電池,否則生產(chǎn)動力電池的成本可能超出車企的預(yù)期。此前,日產(chǎn)已經(jīng)將旗下的動力電池公司AESC出售,一方面減輕了自身的成本壓力,另一方面也培養(yǎng)了自身的供應(yīng)商,增加了整體競爭力。
但車企進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè)的前路并非一馬平川,相反,前途荊棘密布。
動力電池產(chǎn)業(yè)目前仍然屬于資金與技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),新入局的玩家通常需要在前期投入數(shù)百億的資金用于技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)能建設(shè),對于處于產(chǎn)業(yè)下星期的車企而言,資金壓力可為巨大。
其次,車企生產(chǎn)動力電池的終極目的是希望其成為能夠產(chǎn)生現(xiàn)金流的“奶牛”。而如果要為其他車企量產(chǎn)動力電池,生產(chǎn)動力電池的企業(yè)首先要獲得其他車企的底盤數(shù)據(jù),但對于現(xiàn)階段的汽車產(chǎn)業(yè)而言,這些數(shù)據(jù)絕大多數(shù)是嚴(yán)格保密的。
因此,在業(yè)內(nèi)人士看來,車企目前小范圍量產(chǎn)動力電池自給自足是更有可能的結(jié)果,這樣便能將成本控制在可控的范圍內(nèi),也能夠避免因?yàn)檐囆蛿?shù)據(jù)問題產(chǎn)生的糾紛。
但付出的艱辛往往是值得的,動力電池產(chǎn)業(yè)對于車企而言充滿了“誘惑”。
如果能夠順利實(shí)現(xiàn)動力電池的量產(chǎn),那么便能夠解決一部分當(dāng)下動力電池市場優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能供應(yīng)不足的問題,再遇到類似于LG化學(xué)無法供應(yīng)足量動力電池的情況,車企也不至于停下生產(chǎn)線來等供應(yīng)商。
同時(shí),雖然動力電池的前期研發(fā)成本較高,但一旦實(shí)現(xiàn)規(guī)?;慨a(chǎn),前期的投入很快能被低價(jià)的動力電池使用成本攤薄,降低單車的生產(chǎn)成本,提升毛利率。
值得注意的是,車企自產(chǎn)動力電池將不會出現(xiàn)因?yàn)殡姵嘏c車型不匹配帶來的安全隱患,減少了潛在的召回風(fēng)險(xiǎn),對于車企而言,也是一種變相的降本方式。
最后,自產(chǎn)動力電池能夠加速車企自身電動化轉(zhuǎn)型,在應(yīng)對全球越發(fā)嚴(yán)格的排放法規(guī)時(shí),將會起到不小的作用。
有業(yè)內(nèi)人士還指出,如果之后汽車的零部件走向模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化,車企之間的數(shù)據(jù)隔閡被打破,那么車企就有可能為其他整車廠供應(yīng)動力電池,這些提前規(guī)劃自產(chǎn)動力電池的車企,正在對未來市場巨大的動力電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)行布局。
不過在行業(yè)影響方面,該業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,車企的動力電池布局短時(shí)間內(nèi)還不會對動力電池市場產(chǎn)生影響。
結(jié)語:車企的動力電池時(shí)代正在到來
2019年,大眾、通用、本田試水動力電池產(chǎn)業(yè),長城、吉利率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),車企進(jìn)軍動力電池產(chǎn)業(yè)的趨勢初步顯現(xiàn)。
2020年,豐田、PSA、奔馳、特斯拉先后了動力電池計(jì)劃,這一局面宣告車企大規(guī)模進(jìn)入動力電池產(chǎn)業(yè)的時(shí)代正在到來,車企即將開啟動力電池2.0時(shí)代。
對于車企而言,動力電池一直是各大整車廠的“心病”,動力電池供應(yīng)量不足,已經(jīng)不同程度地影響了大眾、寶馬、奔馳、特斯拉這一批全球轉(zhuǎn)型電動化最積極的車企,自產(chǎn)動力電池將能夠徹底根治這一頑疾。
目前來看,共有大眾、通用、本田、長城、吉利、豐田、PSA、奔馳、特斯拉九大車企啟動了自研自產(chǎn)動力電池的計(jì)劃。如果以長城汽車2025年達(dá)到100GWh年產(chǎn)能為標(biāo)準(zhǔn),那么九大車企在2025年將會形成大約800GWh的動力電池產(chǎn)能,其規(guī)模不亞于彼時(shí)的動力電池頭部供應(yīng)商。
而從技術(shù)的角度來看,車企在動力電池領(lǐng)域所掌握的無鈷電池、四元電池、干電極與超級電容等前沿技術(shù),也絲毫不弱于頂尖的動力電池企業(yè)。
綜上,車企的動力電池時(shí)代,正在到來。