欢迎浏览中国储能网
您的位置: 首页  > 首屏 > 深度观察  返回

动力电池暗战新能源车定价权

作者:傅勇 来源:经济参考报 发布时间:2020-06-05 浏览:
分享到:

作为全球最大的新能源汽车市场,中国汽车市场已经成为众多国内外动力电池企业厮杀的主阵地。在电动汽车技术快速发展的同时,动力电池占据整车成本1/3的事实一直没有改变。因此,动力电池决定了新能源汽车的发展水平和方向,谁掌握了动力电池,谁就掌握了电动汽车的定价权和产业主动权。在这场最硬核的竞争中,中国汽车产业能否在新能源时代胜出,将是中国汽车产业走上新高度的关键。

01

动力电池迭代加速

从刀片电池到无钴电池,再到石墨烯电池,中国动力电池的发展路径正愈加务实、多元和具有前瞻性。

动力电池技术之争再起

近来,国内两大动力电池生产商宁德时代与比亚迪的隔空“互怼”成为焦点。

这场争论源起于3月29日。当日,比亚迪正式发布刀片电池技术,并高调声称刀片电池具有安全性能好、循环寿命长、能量密度高等优势。

针对消费者最为关心的电池安全问题,比亚迪祭出了被业内称为最严苛的电池安全针刺试验,并公布了三种动力电池针刺试验的结果:三元锂电池产生了剧烈燃烧,表面温度超过500℃;磷酸铁锂块状电池虽无明火,但却产生了大量的烟,同时表面温度达到200℃至400℃;而刀片电池在针刺测试中既没有产生明火,也没有烟,表面温度只有30℃至60℃。

比亚迪由此声明,这一结果足以证明刀片电池彻底摆脱了传统动力电池可能会发生的“热失控”噩梦,在安全方面具有无可比拟的优势。

显然,比亚迪的言下之意是,刀片电池很安全,三元锂电池很危险。对此,作为国内三元锂电池的主要制造商,宁德时代坐不住了。

5月11日,宁德时代董事长曾毓群表示:“电池的安全和电池的滥用测试是两回事,但有些人却把滥用测试的通过等同于电池的安全。”

需要说明的是,曾毓群所称的“滥用测试”并非字面理解的“随意的、滥用的测试”,而是电池测试环节中的一个专属名词,其中就包含针刺测试和挤压测试。

接下来,宁德时代分别于5月22日和5月23日接连发布两则视频,回应比亚迪“三元锂电池针刺测试不安全”的暗示,并声称自己早已掌握了三元锂电池通过针刺测试的技术。

有意思的是,比亚迪也没有丝毫示弱。5月24日,比亚迪汽车销售公司副总经理李云飞在微博上表示,针刺实验的难度堪比攀登珠峰,其核心目的是为了让电池短路,从而观察电池热失控情况以便制定更完善的安全防护措施,不是为了让电池不短路,而从刀片电池的针刺实验可以看出,它短路了,但它很安全。

5月25日晚间,宁德时代官方发布《关于动力电池标准的一些认识》一文,从三个方面再次给予回击:从观念上说,整车厂对于安全的共识已由单体安全转向系统安全;从技术上说,电池包层面有更优化的安全解决方案,单体电池针刺测试的实际需求已不复存在;目前新国标中已取消单体独立项目针刺测试的要求,仅作为单体热失控的触发条件。也就是说,针刺试验已经“过时了”。

技术之争背后的市场暗战

据了解,宁德时代的CTP(Cell To Pack)技术路线主要基于高镍三元锂架构,其核心在于减少了模组数量,直接由多个大容量电芯组成标准化电池包,再将标准化电池包灵活堆叠组成更大的电池模块,以适应不同车款的储能需要。同时,在充放电倍率不变的情况下,宁德时代的CTP技术,只需要采用简单的串联结构,就可以输出或者是接受更大的电流,动力更强且充电更快。

而比亚迪的刀片电池则基于其所擅长的磷酸铁锂技术,电池单体同样也在向大容量进化,但电芯形状更加扁平、窄小,因此比亚迪将其形象化地取名为“刀片”。据估计,刀片电池的能量密度可达到180Wh/kg左右,处于目前的主流水平。

业界认为,整体来看,宁德时代的三元锂电池和比亚迪的刀片电池可谓各有千秋。不管最后争论的结果如何,技术“互怼”的背后,是宁德时代与比亚迪两大动力电池巨头之间的市场暗战。

目前,宁德时代是中国动力电池领域主要的三元锂电池生产商。数据显示,2019年,磷酸铁锂电池的装机量份额为32%,三元锂电池则为62%。在磷酸铁锂时代,宁德时代的市场份额并未与比亚迪、国轩高科拉开差距,正是凭借三元锂电池技术积累,宁德时代的市场份额于2017年反超比亚迪、国轩高科,成为国内动力电池行业的龙头。2019年中国动力电池装机量中,宁德时代份额为51%,比亚迪为17.3%,国轩高科为5.3%。

不过,随着动力电池业务独立、发布刀片电池并向第三方主机厂供货,比亚迪开始有意挑战宁德时代的市场地位。

有观点认为,在日韩电池企业重新进入国内,以及整车企业基于自主性考量向其他电池企业倾斜(包括控股电池企业)的复杂形势下,宁德时代“一家独大”的风光或将一去不复返。

动力电池市场群雄逐鹿

目前来看,三元锂电池仍是动力电池市场的主流,但这并不意味着,三元锂电池依然可以笑傲未来。事实上,整个动力电池行业一直没有停止对新材料和新技术的挖掘,更高的能量密度和更安全的性能永远是企业试图平衡的两大命题。

5月18日,脱胎于长城汽车的动力电池制造商——蜂巢能源,正式发布了两款新型无钴电池,续航里程达到800公里。

作为动力电池正极材料中的重要元素之一,钴不但可以稳定材料的层状结构,而且还可以提高材料的循环和倍率性能。

虽然优势不少,但钴的成本太高。因此,面对日益增加的成本,全球电池供应商都在想方设法减少钴在动力电池中的含量。

蜂巢能源总经理杨红新说:“蜂巢能源改善了无钴层状材料的锂镍离子混排以及循环寿命问题,并走到了规模化应用的阶段。”

据悉,从明年下半年开始,蜂巢能源的两款无钴电池将会陆续量产和应用到长城汽车旗下的新能源车产品上。

更令人振奋的消息是,来自广汽新能源的消息称,广汽新能源的石墨烯电池终于从实验室走向实车应用,已在广汽新能源的埃安车型上搭载。据悉,该款“超级快充电池”搭载实车后进行的充电测试显示,仅需8分钟就可以将电池充至85%,充电时间与传统燃油车的加油时间相当。不过,广汽新能源并没有公布相关技术细节,这款新电池中的石墨烯究竟是以主材料还是以添加剂的身份出现仍然是个迷。

从刀片电池到无钴电池,再到石墨烯电池,今年以来,动力电池市场可谓群雄逐鹿,但在业界看来,无论电池技术的路线怎么变,根本目的是要让电动汽车充电快、安全高、跑得远。

对此,波士顿电池工程与战略企划副总裁苑文学表示,动力电池是一个系统工程,孤立地谈论技术路线和安全是没有意义的。

浙江吉利研究院新能源总监张剑锋则认为,电池的技术路线最终需要与整车企业、电池企业以及上下游配套企业相结合,进而制定出合理的动力电池发展路线。所以,我们需要理性看待各个技术路线,进而做出合理的市场预判。

显然,和新能源汽车一样,经过多年发展,中国动力电池行业的发展路径正愈加务实、多元化和具有前瞻性,至于动力电池哪种技术最终能够胜出似乎并不那么重要,能否在不久的将来通过一系列的新技术实现突破,迎来一个可预期的转折点,或许才是更让人期待的事情。

但三元锂电池所存在的成本高、不稳定等问题也一直困扰着新能源汽车的发展。从2019年开始,随着补贴的逐步退出,安全、成本低的磷酸铁锂电池再次被市场所注意。众多汽车和电池企业一直没有放弃磷酸铁锂电池的研发,随着技术的提高,磷酸铁锂电池的能量密集得到大幅提高,成本进一步降低。目前,宁德时代、比亚迪、特斯拉等国内外企业都在加速布局磷酸铁锂电池,并将研发重点放在提高电池能量密度、延长电池寿命、提高安全性能等方面。

随着刀片电池、蜂窝电池、三明治结构电池包等一系列全新磷酸铁锂电池的结构的创新,磷酸铁锂电池逐渐呈现复苏之势。锂电池市场的产品结构也在发生着变化,磷酸铁锂电池开始重新占领车用动力电池市场。

业内专家介绍,采用磷酸铁锂电池是许多车企应对补贴退坡、实现快速降低电动汽车成本的重要手段。虽然我国已将补贴时间延长,但补贴的金额仍会持续降低,车企需要提前做好准备,而采用磷酸铁锂是目前比较行之有效的降本手段之一。

行业集中度不断加剧

随着市场对锂电池低成本和技术性能的要求不断提高,国内动力电池产业的集中度也在不断提升,马太效应显现,几家头部企业占据了大部分市场份额。2017年,国内动力电池企业有150多家,但到了2019年底只剩了40多家,近70%的动力电池企业被淘汰出局。

显然,动力电池产业的竞争已越来越激烈。

据中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示,2019年我国动力电池装车量累计6200多万千瓦时,其中宁德时代的电池装车量就达到3200万千瓦时,市场份额近51%。曾经的“动力电池一哥”比亚迪如今的市场份额仅占20%左右,诸如国轩高科、力神电池、亿纬锂能等其他动力电池企业占据的市场份额则更小,很难与前两者相对抗。

与此同时,作为全球最大的新能源汽车市场,我国已经成为众多国外动力电池企业厮杀的主阵地。以日韩为首的一大批的国外动力电池企业纷纷进军中国市场,如松下、LG化学、三星SDI等占据的市场份额越来越多。

受此影响,5月9日,浙江省湖州市南太湖新区人民法院发布破产清算公告,装机量曾经一度排到全国前三的浙江遨优动力公司被破产清算,成为今年第一个倒下的动力电池企业。

中国化学与物理电源行业协会表示,动力电池市场需求巨大,但行业竞争日趋激烈,行业整合正在持续进行中,已经进入快速洗牌阶段。随着国家政策的深度调整和补贴的快速退坡,动力电池市场会进一步向头部企业集中。

02

动力电池行业向头部企业集中

在促汽车消费和“新基建”等政策的推动下,国内动力电池产业显示出逆势上扬的态势,中外企业频频加大在动力电池领域的投资。与此同时,随着市场环境的变化,动力电池行业竞争加剧,产业集中度大幅提升,马太效应渐显。

动力电池成新风口

受补贴大幅退坡等因素影响,去年我国新能源汽车产销量均出现了下滑。2020年一开年,突如其来的新冠肺炎疫情,也让新能源汽车销量颇受影响。不过,作为新能源汽车的上游产业,动力电池产业却呈现逆势上扬的态势。

数据显示,2020年第一季度,动力电池产业链投扩充项目投资金额超1850亿元,其中锂电池领域总产能超100GWh。

据了解,今年以来,已有宁德时代、国轩高科、利天万世、格林美、恩捷股份、德方纳米、丰元股份等十余家动力电池企业进行了投资扩产。其中,电池项目产能规模超5000万千瓦时,正极、负极、隔膜等电池材料项目的投资规模也不小。

分析其原因,一方面,各大车企的复工复产和中央与各级地方政府密集出台的促汽车消费政策,推动汽车市场回暖,上下游产业均对未来国内汽车市场尤其是新能源汽车的发展持乐观态度。另一方面,国家加大新基建投资力度,也大大促进了动力电池产业的发展。

受疫情影响,虽然前4个月动力电池累计产量较上一年有较大幅度下滑,但从4月的数据来看,动力电池总产量已呈现环比上升态势。数据显示,4月份,我国动力电池产量达到4.7GWh,环比上升5.5%。从动力电池使用情况来看,4月份,我国动力电池装车量为3.6GWh,环比上升29.5%,同比降幅持续收窄。

目前,动力电池行业正在逐步进入一个爆发期。全球动力电池出货量从2013年的13.8GWh上升至 2019年的116.6GWh。

有机构预测,未来5年,全球动力电池行业将持续高速增长。2025年全球装机量可达 850GWh,对应市场空间可达6000亿元。

产业结构出现新变化

当下,常见的动力电池路线主要有三元锂电池技术路线及磷酸铁锂电池技术路线两种。磷酸铁锂电池具有安全、稳定、成本低等特点,早期一直作为新能源汽车动力电池使用。后来,随着新能源汽车补贴对电池能量密度等指标的要求越来越高,三元锂电池凭借其循环寿命及续航能力等方面的原因,逐渐成为动力电池市场上的主导,市场占有率逐渐提升至85%以上。

03

德系三大车企频频牵手中国电池巨头

优质动力电池供应商的产能不足已成为车企加速推进电动化布局的绊脚石。为了保证稳定的动力电池供应,德系三大车企与国内动力电池厂商走得越来越近。

大众入股国轩高科

5月29日,大众集团宣布,将投资约11亿欧元(约合人民币87亿元),通过转股和募资定增的方式,持有国轩高科4.4亿股,成为其第一大股东。如顺利获得监管部门批准,该投资交易有望在2020年底完成。

资料显示,国轩高科是中国第三大动力电池生产企业,在磷酸铁锂电池领域拥有技术优势,目前已完成磷酸铁锂单体能量密度190Wh/kg的产品升级。

除了国轩高科,大众集团还宣布投资10亿欧元(约合人民币79亿元),获得江淮汽车母公司安徽江淮汽车集团控股有限公司50%的股份,并增持江淮大众股份至75%。

在大众集团看来,持有国轩高科的股份,为其加强电动汽车本土化生产奠定了坚实基础。

2019年底,大众集团发布了全球电动化战略。根据规划,未来十年公司将在全球推出近75款电动车型以及约60种混合动力汽车;到2025年,大众纯电动汽车在中国的年销量要达到150万辆。

由此,大众集团对动力电池的需求开始变得紧迫。

业界认为,虽然大众集团在动力电池技术上没有什么积累,但通过控股国轩高科可以弥补这一缺失。同时,国轩高科一直都是江淮汽车的主要动力电池供应商,在实现了对两者的同时投资后,大众的新能源业务开展将更加顺遂。

戴姆勒有意孚能科技

有意思的是,几乎与大众集团收购国轩高科同时,另一大德国车企戴姆勒也传出相中孚能科技的消息。有报道称,戴姆勒计划投资中国动力电池企业孚能科技,参与后者的首次公开募股(IPO),以保持动力电池供应的稳定。

据了解,孚能科技已于5月20日在科创板成功注册,而此次IPO预计将于本季度进行,计划募资约34.37亿元人民币,用于年产8GWh的锂离子动力电池项目和补充运营资金项目。

与大众集团一样,戴姆勒也把电动汽车视为重要的发展领域。

2019年9月,戴姆勒发布了“2039愿景”,其中提出,到2022年,欧洲市场实现车辆生产碳中和;到2030年,电动车型要占据全球新车销量一半以上的份额;到2039年,奔驰将停止销售传统内燃机乘用车。

5月25日,戴姆勒股份公司董事会主席、梅赛德斯-奔驰股份公司董事会主席康林松再次重申了这一愿景。他说,“如前所述,我们必须站在整个产业链上全盘思考,涵盖供应链、生产和运营,以及产品等各个维度。”

显然,要完成这些目标,戴姆勒势必需要稳定的动力电池供应。

目前来看,孚能科技最为契合戴姆勒方面的需求:一方面,孚能科技本就是国内排名前十的动力电池供应商,质量与品控完全能够满足戴姆勒的生产需求;另一方面,孚能科技也是国内软包三元动力电池领域的龙头企业,而戴姆勒目前的动力电池供应商韩国LG化学、SKI均采用了软包技术路线,与孚能科技有着高度的技术一致性,便于车型开发。

因此,尽管戴姆勒和孚能科技均未正式表态,但在业界看来,双方接下来的资本合作在情理之中。

宝马蜂巢能源或“牵手”

德国三大汽车巨头中,大众与戴姆勒已通过或正在通过资本合作的形式,挤进中国的动力电池市场,剩下的宝马将有何举动自然备受关注。

6月3日,宝马与国网电动汽车公司在北京正式签署合作协议,双方将围绕三大领域深入开展合作:一是加强充电技术创新合作,推动大功率充电、即插即充等先进技术推广应用,开展相关技术标准制定;二是加强充电服务合作,为电动汽车车主提供便捷高效的充电服务,打造“宝马+国网”充光储一体化示范站点;三是联合推动电动汽车从生产到回收全生命周期使用清洁能源。

事实上,宝马在新能源车领域一直保持着较快的节奏。按照规划,到2023年,宝马将在全球提供25款纯电动或插电式混合动力车型。与此同时,宝马计划到2025年前,在研发和创新科技方面投入超过300亿欧元,电动出行和数字化将会占到这些投资的大部分。

至于动力电池方面的布局,华晨宝马汽车有限公司总裁兼首席执行官魏岚德表示,华晨宝马以新能源为重点的沈阳研发中心已再次扩建,“不久后,我们将迎来动力电池中心二期开业,那里将成为生产第五代宝马动力电池的大本营,为即将推出的纯电动车型BMW iX3提供电池。”

当下,宝马与宁德时代和三星SDI的合作一直比较紧密。不过,于宝马而言,蜂巢能源或许是另一个不错的选择。

前不久,从长城汽车分拆出来的蜂巢能源正式推出了NMX无钴电池,成为全球第一家成功研发出无钴电池的企业,而长城汽车当下正与宝马处于蜜月期,这无疑为双方在动力电池方面的资本合作留下了很多遐想空间。

关键字:动力电池

中国储能网版权声明:凡注明来源为“中国储能网:xxx(署名)”,除与中国储能网签署内容授权协议的网站外,其他任何网站或者单位如需转载需注明来源(中国储能网)。凡本网注明“来源:xxx(非中国储能网)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不意味着中国储能网赞同其观点或证实其描述,文章以及引用的图片(或配图)内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何版权问题与本网无关,想了解更多内容,请登录网站:http://www.escn.com.cn

相关报道