前壹段時間寧德時代關於三元鋰電池包做針刺測試的事情引起了很多人的討論,不管做針刺的意義是為了引起電池短路,還是電池無法被針刺就算“成功”,動力電池的安全問題始終是推進電氣化發展的重中之重。
從比亞迪刀片電池的亮相和針刺測試的成績,到寧德時代的回應,不管出發點幾何,動力電池發展過程能夠形成技術性突破,這都算是好事壹件。
但針刺話題並非今兒的重點,誰比誰好,誰好到哪個程度才是今兒的方向。電池市場壟斷能夠被打破,企業間走向多元化競爭才是壹種良性的市場環境。
當下,高成本的三元鋰電池依舊是限制電動車發展的關鍵因素之壹,降低動力電池生產成本,提高能量密度等問題同樣不容忽視。
新能源汽車產業在國內快速推進與發展下,寧德時代順勢搭乘了這趟快車,又因國內政策的扶持和寧德時代自身的實力,寧德時代在動力電池這塊顯然已是各大汽車廠商互相爭搶和合作的第壹對象,伴隨著市場份額的增長,這幾年做到了全球動力電池裝機量第壹的位置。
2019年,國內動力電池裝機量約為62.2GWh,同比增長了9.3%,其中寧德時代以31.71GWh的裝機量繼續領跑第壹,市場占比達到51.01%,實現絕對領先優勢。
比亞迪以10.76GWh的裝機量位居第二,市場占比為17.3%。國軒高科以3.31KWh裝機量位居第三,像力神、孚能、比克、億緯等則位列其後。
以全球市場動力電池裝機量來看,2019年寧德時代以32.31GWh的裝機量連續3年奪得全球第壹。
松下以裝機量29.11GWh奪得全球第二,第三則是LG化學,動力電池裝機量為13.95GWh,比亞迪則以10.78GWh的裝機量位列第四。
不過時間來到2020年第壹季度,動力電池的市場份額發生了微妙的變化,多年連續第壹的寧德時代以17.4%的市場份跌落至第三。
第壹和第二分別被27.1%的LG化學跟25.7%的松下所拿下,去年同期,寧德時代市場份額達到23.4%。
寧德時代動力電池裝機量在第壹季度之所以存在較大幅度的下滑,壹來是受國內疫情影響,停工停產、裝車量減少和市場銷售都出現了大幅滯後現象。
此時寧德時代95%的市場份額都由國內市場貢獻,所以對寧德時代造成了較大的沖擊,上汽、東風、吉利、寶馬、蔚來、東風等車企都是寧德時代的主要客戶。
LG化學動力電池市場份額的增長不僅在於國產Model?3的落地與交付,國外奧迪e-tron、雷諾Zoe銷量增長也帶來了不少貢獻。
不過隨著2月份國內逐漸復工復產,3月份開始沖刺,在第二季度寧德時代的的市場份額預計會得到大幅提升。
LG化學俄亥俄州工廠
當然,有人歡喜有人愁,在全球動力電池裝機量的市場份額來看,LG化學絕對是後來者居上,但同樣作為特斯拉動力電池供應商的松下則出現了壹絲小尷尬。
這邊LG化學因為收到特斯拉更多的訂單,正如火如荼地生產,以滿足特斯拉持續增長的裝機量需求。
那邊寧德時代與特斯正式開展合作,配合度也很高,抓住特斯拉這個大客戶對於動力電池廠家而言絕對是壹大利好。
此時,松下的局面就略顯尷尬,不管是先期的18600圓柱形電池還是現在的21700電池,松下壹直都是特斯拉合作緊密的夥伴,之前也是特斯拉唯壹的動力電池供應商。
但是按照松下擴充產能的前提條件是“實現盈利”的情況來看,顯然松下與特斯拉合資位於美國內華達州的超級工廠並未能實現盈利。
當前松下工廠32GWh的年產確實無法滿足特斯拉35GWh年產能的需求,因此松下跟特斯拉也出現了合作上的分歧。
松下內華達州的超級工廠
另外,特斯拉壹直想自己做電池,把最大主動權和話語權掌握在自己的手中,這點是公開的秘密,把命運掌握在自己手上要比希望寄托於別人顯然更靠譜,並且特斯拉做電池的技術路線將會是固態電池。
但是按寧德時代董事長曾敏群表述來看,真正的固態電池需要用到金屬鋰作為負極,唯此方能提高電池能量密度,實現更高的續航。
所以當下車規級固態電池的能量密度還不如鋰離子電池,而寧德時代除了三元鋰電池之外,也有自己的磷酸鐵鋰電池跟正在研發的全固態電池技術方案。
所以合作夥伴能夠提供充足的產能,並提供不錯的動力電池解決方案,這對於特斯拉而言也會降低更多顧慮。
好消息是,在2019年財報會上,松下在去年的三四季度已經實現了盈利,面臨著當下特斯拉加大力度與LG化學跟寧德時代的緊密合作,尷尬的氛圍逼得松下放低了姿態,並在今年3月份表示內華達州超級工廠為年產能35GWh做好了準備。
在我們熟知的領域中,動力電池有磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,磷酸鐵鋰作為早期以及現在主要的電池類型之壹,低成本、高穩定性以及高安全性壹直都有著比較大的優勢。
但是隨著更多車企入局電動車領域,提高能量密度、增加續航裏程、並實現更快的充電速度,已經成為壹大需求,此時三元鋰電池則是大家首選的解決方案。
但是成本過高的代價壹直是三元鋰電池的壹大劣勢,也直接導致電動整車售價高居不下的問題。
為了控制成本,NCM523和622的三元鋰電池(鎳鈷錳比例)成為很多車企入門的選擇。
當下不少15萬級以下和插混等新能源車都選擇NCM523或者NCM622型號的三元鋰電池,以達到控制成本和續航的平衡。
NCM811電芯作為寧德時代明星級別的產品,已經成為蔚來、小鵬等眾多車企采購的對象,相比起523和622,811電芯能夠在不改變電池體積的前提下,實現更高的能量密度,有著更高效的充放電。
因此,減小電池包對整車空間侵占、提高充電功率、降低充電時間成了811的優勢,由寧德時代供應的?三元鋰電池中,NCM811電池的出貨量在20%左右。
但是三元鋰電池裏頭鈷含量的高低對正極材料成本有著很高的影響,作為貴金屬,剛果地區貢獻了全球壹半以上的產量。
在全球對鈷生產量需求越來越高的情況下,供不應求的市場現象跟價格的波動,都對動力電池廠家的采購跟動力電池成本的產量有著很大的影響,也直接影響著主機廠產品推出的節奏。
所以,“無鈷化”是現在大家尋求改變的方向,而磷酸鐵鋰電池的“無鈷”身份也讓它迎來了第二個春天,眾多動力電池廠家也開始將“無鈷化”作為自己新的發展目標。
就拿5月18日蜂巢能源發布的兩款“無鈷電池”來講,壹款是基於590模組的電芯設計,由14個模組組成,容量為115Ah,可達96度電,能量密度可做到245Wh/kg,續航裏程可達600km。
這款無鈷電池能夠實現15年120萬公裏的質保,超長的使用壽命免去電池壽命短的擔憂,並將於2021年6月份推出市場。
另壹款L6薄片無鈷長電芯體積要比590模組的電芯大壹些,容量有226Ah,能量密度為240Wh/kg,電量可達135度,並采用CTP的PACK方案,續航裏程可達880km,2021年下半年推出市場。
蜂巢能源推出無鈷電池,正是考慮到全球鈷產量有限,且市場需求超量導致的壹系列問題,所以,無鈷電池可以規避這壹問題。
加上蜂巢無鈷電池具備更高容量、更長壽命、安全性性更好的特性,還提升了電動車續航能力和電池衰減,即使它就是磷酸鐵鋰電池的“改良”或者“換代”版本,但“無鈷”和“低估”也是整個行業降低對鈷元素依賴的重要解決途徑之壹。
只不過這種途徑當下並不能徹底解決問題,畢竟國內三元鋰電池的市場占比達到72.8%,磷酸鐵鋰僅22.93%,三元鋰電池依舊是市場主流。
在未來相當長的壹段時間內,三元鋰電池將繼續扮演重要的角色,畢竟811電芯才開始起步不久,在技術上還有需要完善的地方,例如更好的熱失控管理等,車企花費大力氣攻克下的新產品自然不會因為無鈷電池的出現就立刻斷送這款重磅產品的命運。
何況寧德時代也有自己無鈷電池的技術路線,之後將為特斯拉提供無鈷電池也已經是板上釘釘的事情,寧德時代也不會自家無鈷電池的推出,而絞殺了NCM811產品線。
所以無鈷電池以目前的市場體量跟技術發展情況來看,未來還是會以高階的主流產品存在,並受到大家的青睞,價格有優勢的無鈷電池或許會成為523等三元鋰電池的替代方案之壹。
比亞迪刀片電?
與此同時,像LG化學等動力電池生產廠家有意將未來的新產品研究方向像NCMA技術方向轉型,在降低了70%的鈷元素之後,還能降低成本,讓電池成本控制在100美元/KWh內。
不管是“無鈷化”,還是“低估化”,動力電池始終是制約新能源車發展的重要因素,各大車企也意識到了問題的重要性。
所以特斯拉想要自己造電池、比亞迪能自己造電池、大眾選擇跟國軒高科合作,並互簽了《國軒高科股份有限公司非公開發行A股股票之附條件生效的股份認購暨戰略合作協議》,大眾占股26.47%。
另外,寶馬選擇跟寧德時代合作、奔馳選擇跟孚能合作……從這些車企對動力電池的加碼,來增加自身電池供應話語權顯得尤為重要,因為大家也知道,在這場電氣化的戰爭中,不被牽制和制約,才能掌握最大的勝算。
動力電池“無鈷化”是新技術方向,各動力電池廠家“低估”和“無鈷”的方案也在跟進,但三元鋰電池依舊是當下的重點技術路線,“無鈷”電池的發展還需要時間驗證,但毫無疑問,解決動力電池供應鏈問題是車企們的需要攻克的重點之壹。
本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。