中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:汽車(chē)全面電動(dòng)化成為可觸摸到的未來(lái),動(dòng)力電池出貨TWh時(shí)代飛馳而至。
這是一場(chǎng)針尖對(duì)麥芒的漫長(zhǎng)車(chē)輪戰(zhàn)。從無(wú)到有,如今,中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)在與全球市場(chǎng)的互動(dòng)和競(jìng)合中站穩(wěn)中心位。
2022年,國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池的出貨量在全球的市占率達(dá)到六成,遠(yuǎn)超日韓。中國(guó)鋰電池生產(chǎn)制造能力在一次次洗牌和與海外的交手中勝出。
但不可否認(rèn)的是,在大多數(shù)時(shí)候,決定鋰電主流技術(shù)更替的并不只是技術(shù)本身。
材料體系“逐利”而動(dòng)
鋰電池從根本上改善了人類(lèi)存儲(chǔ)和使用能源的方式。
1991年,索尼公司將鋰離子電池正式投入消費(fèi)電池產(chǎn)品市場(chǎng),開(kāi)啟了鋰電池的商用時(shí)代。
2008年,特斯拉極富想象力地啟用7000多節(jié)松下制造的18650三元鋰電池,使鋰電池上車(chē)成為現(xiàn)實(shí)。隨后松下成為特斯拉獨(dú)家電池供應(yīng)商。兩者的互相成就是動(dòng)力電池發(fā)展史上的重要起點(diǎn)。
在國(guó)內(nèi)市場(chǎng),三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池技術(shù)路線(xiàn)爭(zhēng)論延續(xù)了多年,前者成本高但續(xù)航時(shí)間長(zhǎng),后者續(xù)航略差但成本低且安全性高。
由于政策補(bǔ)貼、成本等因素,三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的市場(chǎng)份額此消彼長(zhǎng)。
在新能源汽車(chē)發(fā)展伊始,政策向商用車(chē)傾斜,磷酸鐵鋰的安全性、循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì)讓其迅速成為正極的首選,市占率遙遙領(lǐng)先。2016年,磷酸鐵鋰電池在國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池市場(chǎng)的占有率高達(dá)69%。
2017年4月,工信部、國(guó)家發(fā)改委、科技部發(fā)布《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,要求動(dòng)力電池單體比能量達(dá)到300瓦·時(shí)/千克,系統(tǒng)比能量達(dá)到260瓦·時(shí)/千克?;诹姿徼F鋰的動(dòng)力電池能量密度很難滿(mǎn)足此要求,三元材料已為確定性趨勢(shì)。
在政策導(dǎo)向、產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)空間的共同驅(qū)動(dòng)下,鋰電池正極材料企業(yè)紛紛加大對(duì)三元正極材料的布局,2017至2019年國(guó)內(nèi)正極材料企業(yè)在建或擬建的新產(chǎn)線(xiàn)中絕大多數(shù)都是三元材料生產(chǎn)線(xiàn)。
然而,市場(chǎng)瞬息萬(wàn)變,當(dāng)三元鋰電池以為高枕無(wú)憂(yōu)時(shí),一度被看空的磷酸鐵鋰電池卻開(kāi)始逆勢(shì)反撲。
2020年,特斯拉決定重啟磷酸鐵鋰電池時(shí),人們驚呼馬斯克重新定義了動(dòng)力電池的話(huà)語(yǔ)權(quán)。而事實(shí)上,作為磷酸鐵鋰的擁躉,比亞迪終于等到了自己的春天。
正如王傳福在各個(gè)場(chǎng)合呼吁,要堅(jiān)持磷酸鐵鋰作為動(dòng)力電池正確的技術(shù)路線(xiàn)。幾乎是憑借一己之力,磷酸鐵鋰重回主流梯隊(duì)。
2021年5月,我國(guó)磷酸鐵鋰電池月產(chǎn)量為8.8GWh,三元電池產(chǎn)量為5.0GWh,這是我國(guó)磷酸鐵鋰電池月產(chǎn)量再度超過(guò)三元電池。
似乎是某種暗示,在主流技術(shù)變革的交匯點(diǎn),2022年福布斯中國(guó)最佳CEO中,比亞迪董事長(zhǎng)王傳福登頂,寧德時(shí)代曾毓群位列第二。
花式“冠名”新結(jié)構(gòu)
2020年,當(dāng)特斯拉推出4680大圓柱時(shí),被視為動(dòng)力電池的最優(yōu)解決方案。
但在2020年到2022年之間,4680在市場(chǎng)上的表現(xiàn)不及預(yù)期。特斯拉一直努力研發(fā)電池干法電極制造工藝,進(jìn)展緩慢。
另外,大圓柱電池生產(chǎn)中的節(jié)拍與良率難以兼顧。具體而言,難點(diǎn)包括激光焊接環(huán)節(jié)的虛焊問(wèn)題、良率較低,極耳揉平環(huán)節(jié)的自動(dòng)化程度低,46系大圓柱電池結(jié)構(gòu)件沖壓成型難度大。
不過(guò),市場(chǎng)對(duì)4680的態(tài)度亦是迥異。
一方面,自從特斯拉發(fā)布4680大圓柱電池后,開(kāi)發(fā)布會(huì)、為電池冠名成為了電池及整車(chē)廠(chǎng)喜聞樂(lè)見(jiàn)的事情。
比亞迪推出刀片電池引發(fā)了巨大的產(chǎn)業(yè)效應(yīng)。至今,針刺電芯的暴力測(cè)試仍讓比亞迪企業(yè)高管為豪?!拔覀?cè)跐hEV推出的時(shí)候,重慶每天會(huì)針扎一個(gè)包,這個(gè)測(cè)試也一直傳承到現(xiàn)在。”
除了比亞迪的刀片電池,還有廣汽埃安彈匣電池、長(zhǎng)城汽車(chē)大禹電池、哪吒天工電池、上汽魔方電池、蜂巢龍鱗甲短刀電池、中創(chuàng)新航onestop電池……
另外,刀片電池推出兩年后,2022年8月,比亞迪公布了新電池專(zhuān)利的種類(lèi),圓柱體造型的六棱柱電池應(yīng)勢(shì)而出。2022年10月,小鵬汽車(chē)公布了新的電芯模組、電池包專(zhuān)利,包含新的六棱柱電池。一位不愿具名的分析師告訴記者,這更像是一種專(zhuān)利卡位,雖然還有更多細(xì)節(jié)沒(méi)有明確,但未來(lái)搭載電池包的結(jié)構(gòu)還有很大的想象空間。
華創(chuàng)證券電新首席分析師黃麟指出,動(dòng)力電池材料轉(zhuǎn)型投入大難度高,但結(jié)構(gòu)創(chuàng)新見(jiàn)效快投入成本低。從體積利用率對(duì)比來(lái)看,系統(tǒng)級(jí)刀片最高,電芯級(jí)4680最高,綜合刀片最佳。
另一方面,在2022年財(cái)報(bào)電話(huà)會(huì)上頻繁提及4680擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)度的馬斯克再次展示出自身強(qiáng)大的號(hào)召力。
緊接著,寶馬集團(tuán)率先做出表態(tài),將從2025年起率先在“新世代”車(chē)型中使用圓柱電芯,并向?qū)幍聲r(shí)代和億緯鋰能兩家合作伙伴授予了價(jià)值超過(guò)百億歐元的電芯生產(chǎn)需求合同。
隨后,國(guó)內(nèi)最早布局大圓柱電池的廠(chǎng)商比克電池也宣布,將在常州建設(shè)30GWh大圓柱電池產(chǎn)線(xiàn)及國(guó)際化研發(fā)中心,總投資達(dá)130億元;同日,通用汽車(chē)也表示,正在考慮在其電動(dòng)汽車(chē)中使用圓柱形電池。
洗牌全球市場(chǎng)
中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)從無(wú)到有再到完備的過(guò)程。寧德時(shí)代、比亞迪和特斯拉等龍頭之間糾纏許久,卻又互相成就了彼此。
而能成長(zhǎng)為全球出貨龍頭,實(shí)際上離不開(kāi)鋰電規(guī)?;潦茧A段的“有形的手”。
2015年11月起,工信部先后公布了四批符合《規(guī)范條件》的公司名單,即隨后被熟知的動(dòng)力鋰電池"白名單"。"白名單"中,一共有57家電池公司入圍,涵蓋寧德時(shí)代、沃特瑪、天津力神、國(guó)軒高科等多家本土動(dòng)力鋰電池公司。
"白名單"中57家電池公司均為我國(guó)本土電池公司。這一舉措也后來(lái)被視為,為我國(guó)動(dòng)力鋰電池公司筑起了一道"防護(hù)墻",從而為本土電池公司發(fā)展壯大贏得了寶貴的時(shí)間。
2018年,特斯拉中國(guó)超級(jí)工廠(chǎng)落地上海臨港,成為首個(gè)引入國(guó)內(nèi)的外資車(chē)企。五年以后,2023年2月14日,美國(guó)汽車(chē)制造商福特宣布將與寧德時(shí)代合作,投資35億美元在美國(guó)建設(shè)動(dòng)力電池工廠(chǎng),這一籌劃已久的合作意向終于官宣落地。
寧德時(shí)代稱(chēng),將為福特在密歇根州的電池工廠(chǎng)提供籌建和運(yùn)營(yíng)服務(wù),并就電池專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行許可。
而與幾年前中國(guó)窮盡氣力邀請(qǐng)?zhí)厮估M(jìn)入不同,在IRA法案在新能源行業(yè)的霧霾彌散之時(shí),寧德時(shí)代開(kāi)啟了電池技術(shù)出海的新征程,為中國(guó)與全球鋰電市場(chǎng)的互動(dòng)又添上了濃墨重彩的一筆。
“這是我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展到新高度的標(biāo)志,意味著中國(guó)新能源汽車(chē)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于世界前列,具有里程碑意義?!敝袊?guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高分析,能夠利用專(zhuān)利許可賺錢(qián),這充分說(shuō)明寧德時(shí)代技術(shù)過(guò)硬,產(chǎn)品和技術(shù)經(jīng)過(guò)了大規(guī)模的驗(yàn)證,得到了全世界的高度認(rèn)可。
中信建投分析師許琳認(rèn)為,一方面,寧德時(shí)代可以避免前期在美的高額投入而直接實(shí)現(xiàn)本土化供應(yīng),帶動(dòng)公司海外市占率提升;另一方面,雙方合作的順利推進(jìn),是對(duì)在美合作建廠(chǎng)方式的一種全新探索,側(cè)面印證美國(guó)IRA法案對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)生的不確定性影響正在弱化,國(guó)內(nèi)企業(yè)在美合作建廠(chǎng)有望滿(mǎn)足電動(dòng)車(chē)稅收抵免的相關(guān)要求,釋放積極信號(hào)。
鋰電池從根本上改善了我們存儲(chǔ)和使用能源的方式。除了電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車(chē),鋰電也成為存儲(chǔ)光伏和風(fēng)能發(fā)電的電化學(xué)“容器”。
馬斯克也在財(cái)報(bào)電話(huà)會(huì)上首次表態(tài)將4680的應(yīng)用領(lǐng)域拓展至儲(chǔ)能。不過(guò),一家頭部電池廠(chǎng)的從業(yè)人士則告訴記者,儲(chǔ)能需要更低成本和大容量的電芯,因此不會(huì)在儲(chǔ)能電站中選用圓柱電池。
于是乎,在新一輪競(jìng)速中,不同的技術(shù)路線(xiàn)將再次面對(duì)面分割市場(chǎng)。