由于新冠肺炎疫情的影響，汽車市場(chǎng)難免平淡和寂寥。但最近一段時(shí)間以來(lái)，發(fā)展相對(duì)穩(wěn)定的動(dòng)力電池行業(yè)卻異?；钴S。圍繞新技術(shù)，動(dòng)力電池企業(yè)高調(diào)發(fā)布、互相較勁，甚至爭(zhēng)鋒互“懟”。與此同時(shí)，我國(guó)動(dòng)力電池行業(yè)格局，也因市場(chǎng)的種種變化而產(chǎn)生變數(shù)。此外，作為新能源汽車行業(yè)的一面“旗幟”，特斯拉也在動(dòng)力電池領(lǐng)域平靜的湖面上不時(shí)地投入石子。這種種不平靜背后，透露出哪些不同尋常的信息？
動(dòng)力電池創(chuàng)新產(chǎn)品接連面世
動(dòng)力電池行業(yè)平靜的水面下暗潮洶涌。近日，寧德時(shí)代與比亞迪兩大動(dòng)力電池巨頭因?yàn)獒槾淘囼?yàn)引發(fā)的微博互懟引起圈內(nèi)熱議。拋開(kāi)孰是孰非，兩者相爭(zhēng)背后折射出產(chǎn)業(yè)發(fā)展中動(dòng)力電池的路線之爭(zhēng)。今年以來(lái)，刀片電池、無(wú)鈷電池等新品發(fā)布會(huì)接二連三，動(dòng)力電池江湖大戲不斷。
3月底，比亞迪發(fā)布了回歸磷酸鐵鋰產(chǎn)品的誠(chéng)意之作——刀片電池，其動(dòng)力電池單體形狀扁平狹長(zhǎng)似刀片，采用此種電芯結(jié)構(gòu)，具有散熱好、體積能量比高、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)。為驗(yàn)證這款新產(chǎn)品的安全性，比亞迪進(jìn)行了號(hào)稱動(dòng)力電池安全性測(cè)試“珠穆朗瑪峰”的針刺試驗(yàn)。在其發(fā)布的視頻中，在同樣的測(cè)試條件下，三元鋰電池在針刺瞬間出現(xiàn)劇烈的溫度變化，表面溫度迅速超過(guò)500℃并開(kāi)始劇烈燃燒，置于其上的雞蛋被炸飛；傳統(tǒng)磷酸鐵鋰塊狀電池?zé)o明火、有煙，表面溫度達(dá)到200～400℃，致使雞蛋被烤焦；比亞迪刀片電池則無(wú)明火、無(wú)煙，電池表面溫度僅有30～60℃左右，置于其上的雞蛋無(wú)明顯變化。比亞迪用極具視覺(jué)對(duì)比效果的“雞蛋試驗(yàn)”來(lái)展示其刀片電池的安全性。比亞迪董事長(zhǎng)兼總裁王傳福強(qiáng)調(diào)，以往對(duì)動(dòng)力電池能量密度不切實(shí)際的追求，徹底帶偏了行業(yè)發(fā)展路線，而刀片電池的發(fā)布就是要“糾偏”。
除安全性能以外，比亞迪宣稱，刀片電池續(xù)駛里程達(dá)到了高能量三元鋰電池的同等水平。這主要是通過(guò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在成組時(shí)可以跳過(guò)模組，大幅提高體積利用率，最終達(dá)成在同樣的空間內(nèi)裝入更多電芯的設(shè)計(jì)目標(biāo)。據(jù)介紹，相較傳統(tǒng)的有模組電池包，比亞迪刀片電池的體積利用率提升了50％以上。
5月以來(lái)，動(dòng)力電池行業(yè)的后起之秀——脫胎于長(zhǎng)城汽車的蜂巢能源發(fā)布了兩款基于無(wú)鈷材料的薄片式電芯產(chǎn)品——NMX無(wú)鈷電池，由此成為全球首家成功研發(fā)出無(wú)鈷動(dòng)力電池的企業(yè)。這款無(wú)鈷電池的核心特點(diǎn)是在正極材料中徹底去掉了稀有金屬鈷，使得原來(lái)的三元鎳鈷錳酸鋰，變成了二元的鎳錳酸鋰。據(jù)介紹，蜂巢能源無(wú)鈷電池可以反復(fù)充放電2500～3000次，這意味著車輛全生命周期的使用總里程能夠達(dá)到120萬(wàn)公里，NEDC續(xù)駛里程達(dá)到880公里。
資料顯示，蜂巢能源此次發(fā)布的115Ah和L6薄片無(wú)鈷長(zhǎng)電芯各具特色：115Ah產(chǎn)品能量密度達(dá)到245Wh/kg，匹配590標(biāo)準(zhǔn)模組，能夠搭載到目前大部分新的純電動(dòng)汽車平臺(tái)上，其電池包在整車端提供15年/120萬(wàn)公里的質(zhì)保；L6薄片無(wú)鈷長(zhǎng)電芯容量為226Ah，目前正在與長(zhǎng)城汽車的一款高端車型做適配開(kāi)發(fā)。根據(jù)規(guī)劃，115Ah產(chǎn)品將在2021年6月推向市場(chǎng)；L6產(chǎn)品在2021年下半年推向市場(chǎng)。
蜂巢能源動(dòng)力電池國(guó)內(nèi)規(guī)劃產(chǎn)能18GWh，歐洲電池工廠計(jì)劃投資20億歐元，產(chǎn)能將達(dá)24GWh，一期項(xiàng)目今年啟動(dòng)，2022年底投產(chǎn)；二期項(xiàng)目2025年投產(chǎn)。蜂巢能源除了供貨長(zhǎng)城汽車之外，正加速與國(guó)內(nèi)外多家車企推進(jìn)合作。對(duì)于此次發(fā)布的無(wú)鈷電池，蜂巢能源方面表示，已與兩家歐洲車企進(jìn)行合作。
另?yè)?jù)寧德時(shí)代方面透露，該公司去年9月推出的CTP技術(shù)動(dòng)力電池已經(jīng)量產(chǎn)，后續(xù)將繼續(xù)推廣。
尋找性價(jià)比新平衡是動(dòng)因
在乘用車動(dòng)力電池領(lǐng)域，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池一直是重要的兩大技術(shù)路線。此前受新能源汽車補(bǔ)貼政策對(duì)能量密度要求的影響，三元鋰電池更受市場(chǎng)歡迎，其代表性生產(chǎn)企業(yè)寧德時(shí)代因此一舉坐上年度裝機(jī)量冠軍寶座。相比之下，磷酸鐵鋰電池雖然成本較低，但能量密度較低，現(xiàn)階段已接近理論指標(biāo)極限。不過(guò)，這并未妨礙相關(guān)企業(yè)尋求磷酸鐵鋰電池的技術(shù)突破。目前，我國(guó)新能源汽車行業(yè)正處于由政策推動(dòng)向市場(chǎng)推動(dòng)的轉(zhuǎn)變階段。在守住安全紅線的基礎(chǔ)上，動(dòng)力電池的能量密度與成本成為整車企業(yè)選擇配套產(chǎn)品時(shí)最重要的考量指標(biāo)?；谶@些背景，比亞迪推出刀片電池也就更合乎邏輯了。比亞迪副總裁、弗迪電池董事長(zhǎng)何龍指出，既是能量體也是結(jié)構(gòu)件的刀片電池包，與需要模組和梁的傳統(tǒng)電池包相比，可使車輛續(xù)駛里程從400公里提升至600公里。
新能源汽車產(chǎn)業(yè)獨(dú)立研究員曹廣平對(duì)記者表示，磷酸鐵鋰電池重新升溫，主要原因在于補(bǔ)貼逐步退坡到一定程度后，其性價(jià)比優(yōu)勢(shì)能夠支持降本。對(duì)比三元鋰電池來(lái)看，磷酸鐵鋰的降本幅度超過(guò)20％，車企自然會(huì)根據(jù)產(chǎn)品性價(jià)比作出自己的選擇。數(shù)據(jù)顯示，今年前兩個(gè)月，我國(guó)磷酸鐵鋰電池的產(chǎn)量占比反超三元鋰電池?？梢钥闯觯哂懈甙踩?、高能量密度和低成本的產(chǎn)品賣點(diǎn)對(duì)整車企業(yè)的吸引力十足。何龍透露，幾乎所有整車企業(yè)都在與比亞迪探討基于刀片電池技術(shù)的合作方案。目前，刀片電池將率先搭載在比亞迪“漢”上。
蜂巢能源總裁楊紅新也對(duì)比亞迪的刀片電池給予了肯定。在他看來(lái)，刀片電池展示了電池技術(shù)創(chuàng)新的多元化方向，為業(yè)界開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新提供了參考。同時(shí)，在動(dòng)力電池創(chuàng)新中，材料創(chuàng)新也非常重要，因此從NCM111發(fā)展到NCM811，產(chǎn)品在持續(xù)減少鈷含量降低成本的同時(shí)，也在不斷提升能量密度。楊紅新表示，在乘用車市場(chǎng)，磷酸鐵鋰電池將占據(jù)續(xù)駛里程500～600公里車型細(xì)分市場(chǎng)，而無(wú)鈷電池則在續(xù)駛里程600～ 800公里車型細(xì)分市場(chǎng)中更具競(jìng)爭(zhēng)力。
高鎳低鈷的NCM811產(chǎn)品成為三元鋰電池的發(fā)展趨勢(shì)，國(guó)際上主流動(dòng)力電池企業(yè)如寧德時(shí)代、LG化學(xué)、松下等都在將低鈷和“無(wú)鈷化”作為下一代動(dòng)力電池技術(shù)的研發(fā)重點(diǎn)。近日，通用汽車在EV Day上宣布與LG化學(xué)合作，計(jì)劃2021年量產(chǎn)鎳鈷錳鋁（NCMA）四元鋰電池，其成本可實(shí)現(xiàn)超過(guò)30％的降幅。該技術(shù)路線是在鎳鈷錳三元電池的材料中摻入部分鋁元素，和目前的NCM523、NCM811及NCA相比，NCMA四元材料的鈷含量進(jìn)一步降低。
伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究總監(jiān)吳輝認(rèn)為，無(wú)論采取何種技術(shù)路線，行業(yè)對(duì)高能量密度、低成本、高安全性和長(zhǎng)循環(huán)壽命的追求目標(biāo)不會(huì)變，并將在發(fā)展過(guò)程中尋求這些指標(biāo)的平衡。磷酸鐵鋰電池在降成本和提高安全性方面有優(yōu)勢(shì)，無(wú)鈷或少鈷電池在降成本和提升能量密度方面有優(yōu)勢(shì)。“行業(yè)對(duì)于降低產(chǎn)品成本有訴求，加上諸如刀片電池和CTP等新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式的改善，磷酸鐵鋰和無(wú)鈷電池技術(shù)路線有所回潮。”他說(shuō)。
“我認(rèn)為，磷酸鐵鋰電池回潮是暫時(shí)的，是行業(yè)發(fā)展的階段性產(chǎn)物，畢竟它有能量密度的‘天花板’和成本上的‘地板價(jià)’，少鈷和無(wú)鈷電池仍是有力的競(jìng)爭(zhēng)者就是明證。三元鋰電池具有更高的能量密度，前幾年受相關(guān)政策中“電池高能密，整車低能耗”的鼓勵(lì)，一直占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。如今，行業(yè)逐步轉(zhuǎn)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，車企不得不尋找降本途徑。鈷是三元鋰電池中成本占比較高的材料，全世界開(kāi)采量受限，其長(zhǎng)期在動(dòng)力電池上使用恐怕不可持續(xù)，所以低鈷應(yīng)該是動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期的發(fā)展方向。”曹廣平說(shuō)。
在動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，一些更為新興的技術(shù)路線也展露頭角。5月13日，廣汽集團(tuán)旗下廣汽新能源對(duì)外宣布，今年底，石墨烯電池量產(chǎn)研發(fā)工作將從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵻?，廣汽新能源埃安車型將搭載相關(guān)技術(shù)成果。
市場(chǎng)重排座次新變數(shù)仍在
今年以來(lái)，全球動(dòng)力電池市場(chǎng)格局變化明顯。韓國(guó)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)SNE Research發(fā)布的調(diào)查顯示，2020年一季度，LG化學(xué)成為全球市場(chǎng)占有率第一的動(dòng)力電池企業(yè)，松下和寧德時(shí)代分別以25.7％和17.4％的份額位列第二和第三，比亞迪以4.9％的市場(chǎng)占有率位列第六。與去年一季度相比，中國(guó)前兩大動(dòng)力電池企業(yè)的全球市占率都有所下降，日韓動(dòng)力電池企業(yè)發(fā)展迅猛。
“今年一季度，由于國(guó)內(nèi)疫情和春節(jié)的影響，市場(chǎng)本身萎縮，從而導(dǎo)致寧德時(shí)代的出貨量減少。但同期，海外疫情尚未大規(guī)模暴發(fā)，導(dǎo)致了LG化學(xué)等海外企業(yè)出貨量大增。”吳輝對(duì)記者表示，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展恢復(fù)良好，在這種情況下，國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)的市占率二季度有望回升。
據(jù)了解，歐洲等市場(chǎng)近一段時(shí)間以來(lái)不斷加大新能源汽車的推廣力度。數(shù)據(jù)顯示，2019年，整個(gè)歐洲在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的投資達(dá)到了600億歐元（折合人民幣約5000億元），同比整整高出了近20倍。
這種高歌猛進(jìn)的勢(shì)頭似曾相識(shí)，也推動(dòng)今年一季度歐洲電動(dòng)汽車銷量反超中國(guó)。根據(jù)歐洲汽車制造協(xié)會(huì)（ACEA）的統(tǒng)計(jì)，2020年一季度，整個(gè)歐洲地區(qū)的電動(dòng)汽車總銷量達(dá)到22.8萬(wàn)輛；中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“中汽協(xié)”）發(fā)布的數(shù)據(jù)則顯示，同期中國(guó)新能源汽車的銷量為11.4萬(wàn)輛，僅為歐洲市場(chǎng)的50％。在曹廣平看來(lái)，寧德時(shí)代今年一季度全球市場(chǎng)占有率跌落第三位，表面上是受疫情及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)補(bǔ)貼退坡的影響，但更應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注日韓電池企業(yè)更多地是依靠國(guó)際市場(chǎng)、國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)更多依賴本土市場(chǎng)的因素。
“補(bǔ)貼逐步退坡，讓新能源整車企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局發(fā)生了變化。隨著行業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，外資和合資企業(yè)的市場(chǎng)份額將逐步提升，這在一定程度上說(shuō)明，自主新能源整車的實(shí)際競(jìng)爭(zhēng)力在補(bǔ)貼期間并沒(méi)有明顯的提升。一旦外資和合資品牌新能源汽車份額提升，必然會(huì)導(dǎo)致外資動(dòng)力電池企業(yè)的機(jī)會(huì)增加，其供應(yīng)電池的份額也將增加。”吳輝表示，國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池的龍頭企業(yè)未來(lái)還是要抓住優(yōu)質(zhì)客戶，包括優(yōu)秀的自主品牌車企、合資和外資車企以及海外市場(chǎng)，才能保證出貨量的增長(zhǎng)，畢竟未來(lái)中國(guó)新能源汽車的競(jìng)爭(zhēng)格局大概率還會(huì)與傳統(tǒng)燃油車一樣，由外資和合資車企占據(jù)相當(dāng)一部分市場(chǎng)份額。
好消息是隨著疫情得到控制，國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)恢復(fù)速度加快。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，今年4月，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷分別完成8.0萬(wàn)輛和7.2萬(wàn)輛，環(huán)比增長(zhǎng)31.6％和9.7％，同比下降22.1％和26.5％，同比降幅較上個(gè)月分別收窄34.8個(gè)百分點(diǎn)和26.7個(gè)百分點(diǎn)。
為進(jìn)一步促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步回升，工信部、科技部等四部委4月23日發(fā)布完善新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知，明確將新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策實(shí)施期限延長(zhǎng)至2022年底。在補(bǔ)貼條件上，2020年將保持動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度等技術(shù)指標(biāo)不做調(diào)整，適度提高新能源汽車整車能耗、純電動(dòng)乘用車純電續(xù)駛里程門檻；未來(lái)，將加大新能源汽車政府采購(gòu)力度，進(jìn)一步推動(dòng)落實(shí)新能源汽車免限購(gòu)、免限行、路權(quán)等支持政策。同期，工信部發(fā)布了《2020年新能源汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作要點(diǎn)》指出，為保障新能源汽車健康發(fā)展，對(duì)動(dòng)力電池領(lǐng)域開(kāi)展?jié)M足不同需求的動(dòng)力電池安全試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)研，加快動(dòng)力電池電性能和循環(huán)壽命相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)。
行業(yè)人士普遍表示，新能源汽車補(bǔ)貼政策延長(zhǎng)和補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步精準(zhǔn)化，將有效推動(dòng)汽車企業(yè)進(jìn)一步提升產(chǎn)品和技術(shù)水平，同時(shí)刺激新能源汽車消費(fèi)，提振消費(fèi)者信心，推進(jìn)汽車市場(chǎng)加速回暖。
特斯拉“電池日”效應(yīng)留下懸念
作為新能源汽車行業(yè)的領(lǐng)頭羊，特斯拉的每次動(dòng)作都能帶來(lái)波瀾：一句無(wú)鈷化引得鈷業(yè)股接連下跌，磷酸鐵鋰概念股接連上漲；隨后一句“無(wú)鈷不代表一定是磷酸鐵鋰”又讓業(yè)內(nèi)陷入對(duì)超級(jí)電容的猜想。
這主要因?yàn)樘厮估谌ツ晔召?gòu)了超級(jí)電容和電池制造公司Maxwell。公開(kāi)資料顯示，Maxwell主要專注于研發(fā)干電池電極和儲(chǔ)能系統(tǒng)。目前，Maxwell是全球第一的超級(jí)電容器制造商，在電池業(yè)務(wù)方面擁有著名的干電極技術(shù)專利＋超級(jí)電容。Maxwell方面表示，其干電極技術(shù)能將電芯的能量密度提升至300Wh/kg以上，未來(lái)有可能進(jìn)一步增加至500Wh/kg。
不過(guò)受疫情等因素影響，特斯拉原定于4月舉辦的超級(jí)電池日一再推遲。近日，特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克表示，從4月推遲到5月舉行的電池日將再次推遲，原因是“出席人數(shù)太少”。
此前，有消息人士透露，特斯拉將在電池日上主推Maxwell的干電極技術(shù)，在降低電池成本的同時(shí)提高能量密度和續(xù)駛里程。此前，興業(yè)證券也作出預(yù)測(cè)，特斯拉電池日的主推技術(shù)大概率為Maxwell生產(chǎn)的采用新型高鎳正極＋預(yù)鋰化負(fù)極＋干電池技術(shù)＋超級(jí)電容的新型鋰離子電池以及采用CTP技術(shù)的超級(jí)磷酸鐵鋰電池兩款產(chǎn)品。興業(yè)證券的研究報(bào)告指出，超級(jí)電容器能量密度提升非常有限且成本較高，未來(lái)無(wú)法取代鋰電池地位，即使超級(jí)電容器＋鋰電池技術(shù)有所突破，也不會(huì)改變正極材料體系，對(duì)鈷鋰并無(wú)影響。
吳輝也表達(dá)了類似看法。在他看來(lái)：“超級(jí)電容并非新興產(chǎn)物，能量密度低是致命缺點(diǎn)，只能作為動(dòng)力電池的補(bǔ)充和配合，不會(huì)給動(dòng)力電池行業(yè)帶來(lái)實(shí)質(zhì)的影響?！?
與傳統(tǒng)鋰電池相比，干電池的電極技術(shù)制備工藝不同，可以達(dá)到降低成本，提升電池容量的效果。但目前干電池產(chǎn)業(yè)化仍存在較大壁壘，其生產(chǎn)存在制作的極片易脫粉和倍率性能差等問(wèn)題。
“從目前信息來(lái)看，干電極、預(yù)補(bǔ)鋰、單晶化工藝以及長(zhǎng)壽命、低成本的動(dòng)力電池技術(shù)，為特斯拉品牌做了很好的支撐。如果這些技術(shù)以及特斯拉還沒(méi)有公布的更多技術(shù)秘密足以使特斯拉掀起全球電動(dòng)汽車的新一波熱潮，其對(duì)行業(yè)產(chǎn)生的影響將極其深遠(yuǎn)。”曹廣平這樣說(shuō)。
實(shí)際上，特斯拉在行業(yè)的作用更多的是“風(fēng)向標(biāo)”與“強(qiáng)心針”作用。畢竟在傳統(tǒng)動(dòng)力仍占據(jù)主導(dǎo)地位的當(dāng)下，良好的新能源汽車產(chǎn)業(yè)預(yù)期顯得格外重要。中國(guó)動(dòng)力電池供應(yīng)鏈和特斯拉的關(guān)系仍將以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)為主，符合市場(chǎng)需求、技術(shù)實(shí)力強(qiáng)大、管理水平先進(jìn)的供應(yīng)商，有望抓住產(chǎn)業(yè)發(fā)展紅利。
