導(dǎo)讀
12月11日,位于廣汽智聯(lián)新能源汽車產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的因湃電池科技有限公司動工建設(shè),總投資109億人民幣,占地約666畝,是廣州市最大的動力電池+儲能電池項目,將全面打通電池研發(fā)、設(shè)計、智造、銷售和服務(wù)鏈條,廣汽自造電池正式進入實質(zhì)階段。
(資料圖)
12月8日,媒體爆出本田包下寧德時代宜春生產(chǎn)線產(chǎn)能保供。隨后寧德時代發(fā)布公告稱,其與眾銳(北京)貿(mào)易服務(wù)有限公司簽訂《關(guān)于產(chǎn)品采購及預(yù)付款的合同》,側(cè)面印證了此事的真實性。一家通過與本田、豐田合資重新振作起來的地方車企,自主品牌埃安剛剛有點起色,就要自造電池保供;一家國際知名車企,以包下寧德時代其中一個生產(chǎn)基地來保障電池供應(yīng)。不禁讓人唏噓:到底如何才是車電最優(yōu)解?
博世:成為電芯的設(shè)計者而非生產(chǎn)者
2018年2月28日,博世舉行了以“電動技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略“為主題的新聞發(fā)布會。集團管委會成員、汽車事業(yè)部總裁Rolf Bulander先生出席了會議,并明確表示博世不會生產(chǎn)電池單元。
博世不做電池的4個理由:(1)市場格局:全球動力電池市場由中韓日三國頭部企業(yè)霸占,不但已成氣候,而且連上游材料等全產(chǎn)業(yè)鏈都布局完成,博世投產(chǎn)電池單元,不僅占不到什么便宜,還要冒很大的市場風(fēng)險。(2)動力電池新技術(shù)層出不窮,更新迭代很快。(3)一個電池單元的成本有75%來自于上游材料,加上加工、包裝、運輸?shù)荣M用后,利潤空間十分有限,價格戰(zhàn)一旦打起來,可以說賺不到幾個錢。(4)到2025年,全球動力電池產(chǎn)能將達1000GWh,如果博世要繼續(xù)做第一,市場占有率必須要達到20%以上,那么至少要投入200億歐元來購買電池單元的生產(chǎn)、檢測、回收等設(shè)備。這筆錢對于任何一家零部件企業(yè)都不是小數(shù)目。何況一旦技術(shù)上出現(xiàn)革命性創(chuàng)新,那么前期投資極有可能打水漂了。
在筆者看來:其中第三條是最最關(guān)鍵的因素!科技屬性的公司跟資源屬性礦企交流完全不在一個頻道上,屬于秀才遇到兵,有理說不清。
不生產(chǎn)電動汽車的動力單元這一最重要的部件,很多人都在質(zhì)疑博世是否能夠延續(xù)其在燃油時代Tier1第一大廠的地位。對此博世移動性解決方案總監(jiān)Rolf Bulander回應(yīng)稱:“想要成為電子移動性領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,我們并不需要自主生產(chǎn)電池電芯?!?/p>
雖然博世沒做電池,但是博世做了其他大量工作:1. 提供一整套提升續(xù)航能力的方案;2. 建設(shè)基于汽車電子編織的動力電池生態(tài)圈。博世表示將繼續(xù)與電芯供應(yīng)商合作設(shè)計新能源汽車的電池,并從中購買這些電池。
不過,博世依然在布局48V的電池業(yè)務(wù)。第一代博世48V電池于2018年底在無錫投產(chǎn)。該產(chǎn)品的獨特之處在于電池簡潔緊湊,并可被動冷卻。這意味著汽車制造商可以將電池輕松集成到各自車型中,不再需要配備額外的冷卻裝置,還可省去耗時而昂貴的工程開發(fā)費用。48V會幫助內(nèi)燃機降低油耗,因此各主機廠在很多車型上都匹配了這項技術(shù)。
在電動交通領(lǐng)域,博世產(chǎn)品線覆蓋范圍更廣。博世致力于成為交通電動化時代的市場領(lǐng)軍者。博世預(yù)計,2025年公司在這一領(lǐng)域的相關(guān)銷售額將提高至10倍以上,達到50億歐元。當前,博世已為全球50個電動汽車平臺開發(fā)了動力總成項目;博世電氣化動力總成部件已在全球超過100萬輛汽車中投入使用。從電動嬰兒車、自行車、小型摩托車到乘用車和商用車,博世技術(shù)已融入每一車型,專業(yè)技術(shù)與知識全面覆蓋整個電動汽車生態(tài)系統(tǒng)。同時,博世深耕中國市場,業(yè)已成為這一全球體量最大、發(fā)展最快的電動交通市場的領(lǐng)導(dǎo)者。
特斯拉自產(chǎn)電池難產(chǎn)
松下是特斯拉最早的電芯供應(yīng)商,特斯拉位于美國內(nèi)華達州的超級電池工廠就是與松下合資共建。在松下之后,LG化學(xué)、寧德時代均成為特斯拉的供應(yīng)商。不過,特斯拉一直在為自主生產(chǎn)電池作準備。
2020年特斯拉電池日活動上,馬斯克發(fā)布4680大圓柱電池,一時間刷爆各大媒體頭條,并同時宣布將自建電芯工廠自產(chǎn)4680電池,并將用于新款Model Y。他預(yù)計,特斯拉自產(chǎn)電芯產(chǎn)能將在2022年達到100GWh/年。
然而4680大圓柱電池在生產(chǎn)工藝上存在技術(shù)難點,難以大規(guī)模量產(chǎn),這是特斯拉始料未及的。4680大圓柱的工藝創(chuàng)新帶來了電池生產(chǎn)過程中的眾多難點:(1)分切環(huán)節(jié):切疊法是特斯拉采用的全極耳制作工藝,極耳在分切時需要斜切成片并疊起,使得表面起伏度較大,易造成極耳因接觸程度不一致而導(dǎo)致內(nèi)阻一致性差。(2)注液環(huán)節(jié):由于兩端被極耳封閉,難以連續(xù)注液生產(chǎn)。(3)揉平環(huán)節(jié):極耳在揉平過程中容易產(chǎn)生金屬碎屑,導(dǎo)致電芯自放電過大,甚至發(fā)生內(nèi)短路,另外揉平后端面較為致密,電解液難以進入電芯內(nèi)部。(4)激光焊環(huán)節(jié):從傳統(tǒng)兩個極耳的點焊到全極耳面焊,焊接工序和焊接量都變多,激光強度和焦距不容易控制,易焊穿燒到電芯內(nèi)部或者沒有焊全。(5)特斯拉4680配套的干式涂布技術(shù)難以突破,制造工藝復(fù)雜,現(xiàn)階段無法大規(guī)模量產(chǎn)。目前各企業(yè)4680電池難點主要集中于焊接環(huán)節(jié),直接影響了4680電池良品率,導(dǎo)致特斯拉4680試制線的良品率不到80%。
此前,馬斯克曾表示計劃將4680電池在2022年底實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。顯然,目前的情況來看,馬斯克樂觀過了頭。
本田包下寧德時代宜春生產(chǎn)基地
寧德時代8日宣布,眾銳(北京)貿(mào)易服務(wù)有限公司與公司簽訂采購合同,將在2024年至2030年期間向公司采購約為123GWh鋰電池模組產(chǎn)品,并分別銷售給本田中國關(guān)聯(lián)公司。
眾銳公司今年11月剛剛成立,專門負責為本田中國、東風(fēng)汽車、廣汽集團三家車企“團購”動力電池,三家車企分別在眾銳公司中持股50%、25%、25%。本田中國董事長井上勝史同時擔任眾銳公司的董事長。
若按照純電動車平均搭載75度電的電量計算,123GWh的采購量將足夠供應(yīng)160萬輛以上的純電動車。本田中國曾表示,計劃2027年在中國投放10款純電動車,并爭取2030年在中國達到80萬輛銷量。2030年之后,不會再向中國市場投放新款燃油車,新上市車型轉(zhuǎn)為純電動車和混合動力車。這筆123GWh的大單足見本田電動化轉(zhuǎn)型的決心,以及對寧德時代的青睞。
這些電池將集中在寧德時代宜春工廠生產(chǎn),這一生產(chǎn)基地于去年10月份奠基,一期投資135億元,規(guī)劃產(chǎn)能50GWh。按照本田與寧德時代簽訂的這一系列采購合同,基本可以說,本田“包下”了寧德時代宜春工廠,而結(jié)合宜春工廠的開工時間,我們甚至可以大膽猜測,這個工廠就是因為本田先下了訂單、支付了部分預(yù)付款才建起來的。
理解中國電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈價值,發(fā)揮自身優(yōu)勢,做大做強汽車主業(yè)
在特斯拉之前,外資品牌對中國電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈價值看法是有分歧的,大眾汽車曾經(jīng)投入巨量人力物力去嘗試搭建自己的電動化和智能化供應(yīng)鏈體系,但從大眾汽車今年的變化來看,顯然已經(jīng)轉(zhuǎn)向深度擁抱中國產(chǎn)業(yè)鏈,加入自主品牌和新勢力的直接競爭,完成全球市場的電動化轉(zhuǎn)型。
新能源車對燃油車的替代在加速,自主品牌對合資品牌的替代也在加速,明年的市場形勢或許會更為嚴峻。乘聯(lián)會預(yù)測,2023年中國乘用車整體銷量會與今年持平,而新能源車銷量會增長約200萬輛,這意味著燃油車銷量會繼續(xù)下滑。
車企確保自身車型成功,包線生產(chǎn)電芯,參與定義與Pack是正解
電池系統(tǒng)是一個復(fù)雜的集成件,開發(fā)過程大體涉及電化學(xué)、機械工程、電氣工程、控制工程、仿真科學(xué)與技術(shù)、動力工程與工程熱物理、材料科學(xué)、軟件工程、測試儀器科學(xué)、電力電子十大專業(yè)協(xié)同作業(yè),還需要有強大的工程能力。比亞迪為此努力了二十八年,寧德時代、中創(chuàng)新航都有二十來年,即使新秀蜂巢能源也用了十多年。
動力電池模組/Pack是將電池電芯、電池連接片、BMS(電池管理系統(tǒng))、線束、電池輔料、電池包外殼等按一定的Pack工藝流程組裝成相關(guān)的Pack模組和電池包的過程,是連接上游電芯生產(chǎn)與下游整車運用的核心環(huán)節(jié)。電池Pack注重電池的個性化、集成化,根據(jù)不同應(yīng)用場景,對于熱管理、空間尺寸、結(jié)構(gòu)強度等進行開發(fā)設(shè)計,以提升電池和終端的匹配性和應(yīng)用性。
如今動力電池電芯產(chǎn)品相對成熟,能量密度已經(jīng)觸碰到了現(xiàn)有材料物理性能的極限,開發(fā)難度和成本相對之前指數(shù)級上升,目前各大動力電池廠商的主要工作是產(chǎn)業(yè)化量產(chǎn)降本以及完善性能與穩(wěn)定。但電池Pack層面還有很多可以優(yōu)化改善的地方,而且Pack研發(fā)的門檻相對也低,車企介入Pack研發(fā)是個不錯的選擇。
最后
車企在確保自身車型取得商業(yè)成功的前提下,可通過向動力電池龍頭包產(chǎn)線等方式獲得充足的動力電池供應(yīng),畢竟動力電池經(jīng)過這幾年的建設(shè),明年開始產(chǎn)能已經(jīng)可以基本滿足需求了。把精力放在研發(fā)適銷對路的車型上,方為正道,車企如果做不好車,賣不動車,電池廠就算建了有何用?
(本文作者系吉林大學(xué)青島汽車研究院副院長、《電車商業(yè)研究》創(chuàng)始人顧國洪)
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