中国储能网讯:宁德时代的卷当下,与汽车企业进入电池战未来。
根据中国汽车协会发布的最新数据,11月份新能源乘用车市场渗透率达到19.5%。此外,根据乘客协会发布的报告,11月份国内新能源乘用车零售市场渗透率为20.8%。
新能源汽车渗透率加速超过20%并不奇怪,这是动力电池产能低于需求的结果。据蜂巢能源董事长杨介绍,目前行业电池缺口约为30%-50%。
供需矛盾的出现,不仅造成了新能源汽车产业链话语权颠倒的畸形业态,也进一步促进了动力电池行业的内卷。电池供应商的第一梯队力求利益最大化,筛选汽车公司,迫使汽车公司自制电池;电池行业第二梯队降低了话语权,取悦了汽车公司,引发了行业的价格压力战。
动力电池在增量市场的高卷,足以反映动力电池行业的复杂性。此外,电池主流技术的路线纠纷将进一步加剧企业之间的斗争。动力电池行业的未来将何去何从?
动力电池路线换位
技术路线谁有谁坏,一直是根据市场需求综合考虑决定的,而不是简单的技术考虑。
今年9月是动力电池领域路线纠纷的重要节点。
据统计,2020年我国动力电池累计销量达到65.9GWh,其中三元锂电池装车占61.1%,下降4.1%,磷酸铁锂电池装车占38.3%,累计增长20.6%。
今年9月,磷酸铁锂电池虽然装机量仍低于三元电池,但产销量已超过三元电池,9月后全面反超。
从电池性价比来看,汽车公司选择电池的主要因素是成本、安全和性能。
众所周知,磷酸铁锂电池安全性高,成本低,但材料特性限制能量密度,耐久性是其缺点。
虽然汽车公司可以通过结构创新提高耐久性,如比亚迪刀片电池通过异构电池组提高磷酸铁锂电池耐久性和安全性,但材料上限决定性能上限,目前技术改进不能使其耐久性超过三元锂电池。
而且市场竞争一直是你来来去去,宁德时代也有CTP技术弥补三元锂电池的不足。该技术不仅可以进一步提高能量密度,还可以间接弥补三元锂电池成本高的弊端。
然而,三元锂电池安全性薄弱的缺点很难通过后续设计来弥补。此外,在动力电池行业的环境下,电池制造商一直采用激进的元素比例方案来提高电池性能,这进一步加剧了三元锂电池的短板效应。
三元锂中的三元主要指镍、钴、锰三种元素。镍的主要作用是提高能量密度,但含量过高会降低电池的循环寿命,即充电次数较少,但这一缺点可以通过钴来弥补;锰的优点是提高结构稳定性和安全性,但缺点是降低能量密度。
在市场长寿命的需求下,三元锂电池三元材料的比例逐渐从相对稳定的523增加到622,甚至达到811的极端比例。根据性价比三要素,811的激进方案提高了性能,但在一定程度上降低了安全性,进一步增加了装载三元锂电池的车辆自燃的可能性,如广汽的AionS。
除了广汽、吉利、威来等厂商也采用了811方案,但市场效果不佳后,他们转而重新拥抱523的比例方案。比如吉利几何A采用811方案,几何C直接转向更稳定的523方案。
三元锂电池寿命先进尝试的失败透露了两个关键信息:一是三元锂电池寿命上限达到顶峰,未达到汽车企业的预期;其次,在新能源汽车快速增长的确定性和汽车企业稳步开拓市场的已知性下,汽车企业逐渐寻求稳定。
同时,由于补贴大幅下降,原材料大幅上升,成本压力突然增加。由于充电桩的增加,磷酸铁锂电池间接弥补了电池寿命的不足。在成本、性能、安全、汽车企业等级体系逐步建立的背景下,磷酸铁锂逐渐成为时代的新宠。
特斯拉还采用了高镍(镍钴锰)的极端方案,由于市场表现不佳,长期电池寿命的探索逐渐被取代,甚至直接投资于磷酸铁锂的怀抱。特斯拉最近在最新一季度的财务报告中表示,磷酸铁锂电极的新电池将用于标准电池寿命版本的电动汽车。据报道,特斯拉的合作伙伴不仅包括宁德时代,还与比亚迪签署了供应计划。
大众、比亚迪、小鹏、哪吒、长城等汽车公司都宣布或拥抱磷酸铁锂电池,并将其组装在低端和中端车型上。为了避免比亚迪的优势领域,宁德时代除了考虑磷酸铁锂电池外,还投入大量资金开发钠电池,为低端和中端车型的动力电池提供适应方案。然而,虽然钠电池的价格较低,低温性能较好,但在短时间内仍不能超过相对成熟的磷酸铁锂电池。
根据中国碳中和的目标,2025年新能源汽车占汽车总数的20%,目前只有12%左右。在四年内完成8%的大缺口可能会出现大量的中低端车型。在其他技术没有突破的前提下,磷酸铁锂电池前景广阔。
在车智驾看来,动力电池路线之争远未结束,技术的不确定性使得电池领域的前景令人困惑。但可以肯定的是,电池厂商内卷之争间接梳理了行业,使其回归产业链供应商的本质,而不是跳出加工行业,利润率高达44.84%。
在不同的竞争下,车企自制电池是必然的。
虽然动力电池内部斗争有利于汽车公司获得高议价权,但动力电池成本占新能源汽车的40%。如果不能自给自足,就意味着弹性调节能力弱。作为感知市场需求的第一风向标,汽车公司需要跟上市场需求,在车型架构设计、产量调整、成本抑制等方面做出及时性选择。将电池供应完全交付给第三方供应平台,需要承担巨大的风险和不确定性。
例如,在企业云中,大多数企业会选择多云和混合云来降低风险,核心数据必须放在私有云上。对于汽车公司来说,电池是核心数据之一。
但在现阶段,实现比亚迪式的自给自足是不现实的。自建电池生产线满足小规模自产,通过一系列车型充分满足市场需求,可能是汽车企业的最终形式。
在自给电池方面,长城、吉利、威来、大众、特斯拉等许多汽车公司都有或计划布局。汽车公司制造的电池不分为三元锂和磷酸铁锂的主要入口点。优化电池包装和结构调整是汽车公司制造电池的核心。例如,特斯拉,据外国媒体报道,特斯拉正在建造一个可以用作车身结构的电池组。
将电池组作为车身结构整合到整车中,只要安全问题得到解决,就有更多的空间灵活调整电池容量、车内布局、整车重量、整车造型等。
根据特斯拉一贯的定价逻辑,差异化在一定程度上意味着高端和高溢价,伪装弥补了高端市场在三元锂电池寿命高级探索失败后的需求缺口。这套组合拳适用于大多数汽车公司。
电池制造商的内忧外患。
就市场份额和技术路线而言,虽然汽车公司自己制造的电池对电池制造商的影响不大,但这并不意味着电池制造商可以放心,对汽车公司没有防范。无论目前的市场价值有多高,市场份额有多大,它本质上仍然是一个零部件供应商。在产业链中,属于利润下游、声音低端,汽车公司是电池的最终授权。
在电池与新能源汽车供需平衡到来之前,电池厂商只有保持一定的话语权,才能避免客大欺主的逆转,被车企大幅降价。
但在内卷严重的背景下,电池供应商向汽车公司争夺话语权并不容易。据公开数据显示,宁德时代作为动力电池领域的领头羊,利润率已从2016年的44.84%下降到今年上半年的26.56%。据业内人士透露,下降趋势将继续,目前很有可能下降到20%。
为了提高利润率,宁德时代采取了两个步骤:上下。从源头上解决问题,降低上游原材料价格的策略包括利用规模优势降低原材料供应商的价格,以及收购原材料制造商对上游资源的集中调整。
从零部件供应商到能源解决方案供应商,源解决方案供应商。为此,宁德时代开辟了购买投资路线,其投资范围包括但不限于软件和芯片。但这条路线与汽车公司的功能高度重叠,汽车公司可能不愿意为此买单。
为了储备未来,宁德时代发起了新一轮融资450亿元(从582亿元下调)。根据天眼APP,宁德时代去年7月才融资196.18亿元,足以说明其对未来的焦虑。
除了已知的危机,电池回收也可能成为汽车公司和电池供应商的新压力,尤其是后者。
新能源汽车电池回收是行业不可避免的话题。2021年,中国将迎来第一批动力电池退役高峰期。据中国新闻网报道,截至2025年,中国动力锂电池退役量将超过73万吨,其中70%可梯队使用。
然而,废电池是典型的非标准产品。不同型号、不同厂家的电池大多不一致。旧电池剩余电量评估的完整体系尚未建立。目前还没有发现退役电池大规模二次回收的场景。回收成本高导致大量电池直接报废,造成资源浪费和环境污染。
作为动力电池的制造商和出口商,电池制造商和汽车公司有义务帮助建立废电池回收系统的标准,生产加工商更容易系统地估计退役电池的剩余状态。
为此,宁德时代在湖北省投资建立了邦普一体化电池材料产业园项目,总金额不超过320亿元。但与其庞大的出货量和1.49万亿的市值相比,这一投资标准可能还不够。
随着行业内卷和更多责任的压力,电池厂商任重道远。
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能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。