“大圓柱”上車,中國鞏固電池規(guī)模優(yōu)勢(shì)

時(shí)間:2022-09-15 11:08來源:汽車人傳媒 作者:黃耀鵬
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       9月9日,電動(dòng)車行業(yè)今年頭號(hào)大單來了。寶馬向?qū)幍聲r(shí)代和億緯鋰能授予超過百億歐元的長期需求合同。
 
       寧德時(shí)代和億緯鋰能將分別在中國和歐洲各自建立兩座電池工廠,每座工廠產(chǎn)能達(dá)到20GWh,向?qū)汃R2025年的“新世代”(GEN6)車型架構(gòu)供應(yīng)大圓柱電池。
 
       據(jù)說,寶馬還在找供應(yīng)商,謀求在北美再建兩座電池工廠。
 
       所謂的“大圓柱”電池,就是2020年特斯拉首先發(fā)布的46mm底座直徑電池。目前有兩種尺寸:標(biāo)準(zhǔn)的4680電池和針對(duì)特定需求的4695電池。
 
1
 
“大圓柱”開始產(chǎn)業(yè)化
 
       在新能源業(yè)內(nèi)有句話:“車型看3年,電池看5年”。
 
       新能源車型研發(fā)速度,決定了眼下能看到3年后車型的技術(shù)輪廓;而電池因?yàn)榫薮蟮漠a(chǎn)能慣性和投入資金成本,現(xiàn)在就決定了5年內(nèi)的主流技術(shù)路線。
 
       特斯拉雖然“首倡”大圓柱,但眼下尚未給供應(yīng)商訂單,更別提長期訂單。在歷史上將記一筆,寶馬在主機(jī)廠里面,第一個(gè)推動(dòng)大圓柱電池主流化。
 
       在若干年內(nèi),大圓柱和方殼電池,將主宰新能源配套方案。當(dāng)然,未來幾年內(nèi),方殼仍能坐穩(wěn)第一,只不過大圓柱將迅速獲得增長動(dòng)能,獲得挑戰(zhàn)機(jī)會(huì)。軟包方案因?yàn)槿狈︻愃频闹鳈C(jī)廠“領(lǐng)航”力量牽引,將更加不利。
 
       而傳說中的鈉電池、固態(tài)電池等,5年內(nèi)最多折騰出個(gè)別小眾市場。中高端車型市場,正在被大圓柱迅速攻陷。
 
       從2021年底到現(xiàn)在,放出信號(hào)采用大圓柱電池的不止寶馬一家。江淮、東風(fēng)嵐圖、保時(shí)捷、路虎等都有明確信號(hào),但是第一個(gè)下這么大單子的,還是寶馬。
 
       該消息的可信性也不止于此。去年以來,寶馬已經(jīng)在慕尼黑附近帕爾斯多夫的電芯制造中心,建立了一條試驗(yàn)生產(chǎn)線,車型調(diào)試將在今年剩下幾個(gè)月進(jìn)行。
 
2
 
電池越做越大
 
       這兩年,動(dòng)力電池的方案趨勢(shì)很明顯,都在“大型化”,圓柱越做越大,方殼越做越長(短刀則是為了兼容590模組和追求Z向高度)。
 
       這與磷酸鐵鋰電池(LFP)不斷侵蝕三元鋰電池地盤的過程,是相匹配的。因?yàn)闊o論大圓柱,還是各種刀片,首要考慮的化學(xué)體系就是LFP。當(dāng)然,特斯拉內(nèi)部有爭議,這種搖擺態(tài)度,很大程度上影響了供應(yīng)商。
 
       不過,對(duì)于同樣的容量要求而言,電芯數(shù)量減少將帶來電池管理、散熱管路方面的需求,這方面的成本下降,顯然對(duì)主機(jī)廠具有很大誘惑力。
 
       目前大圓柱電池上車的態(tài)勢(shì),已經(jīng)比2020年預(yù)計(jì)的要晚。技術(shù)原因在于:大圓柱衍生出一堆麻煩的工藝問題,一直沒有得到很好的解決,導(dǎo)致小規(guī)模生產(chǎn)的良率上不去。
 
       去年底的時(shí)候,業(yè)內(nèi)有消息稱,特斯拉一直沒有搞定極耳焊接的良率問題。其實(shí),何止是極耳,硅負(fù)極成本問題、正極材料改性問題、負(fù)極表面聚合物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑問題、干電極制造問題,都困擾著參加研發(fā)的主機(jī)廠和電池供應(yīng)商。
 
       良率也可以視為成本因素。大圓柱之所以取得關(guān)鍵進(jìn)展,由此引發(fā)的成本降低,必須能覆蓋其本身的新增成本。
 
       寶馬的目標(biāo)是:成本降低50%(相對(duì)于5代方殼)、能密提升20%、續(xù)航提升30%、充電時(shí)間減少30%、適配400/800V充電,以及減少鈷和銅的使用,安全性提升(特別是單芯失效模式)。
 
       這些好處,消費(fèi)者也能有明確感知。因此,從終端市場傳來的信息,是支持主機(jī)廠商嘗試改變技術(shù)路線。
 
3
 
電池廠商都很積極
 
       也正因?yàn)檫@個(gè)預(yù)期,即便沒拿到訂單,電池供應(yīng)商在投入大圓柱的時(shí)候,也很積極。從去年底開始,全球多家大的電池供應(yīng)商,集中在這個(gè)領(lǐng)域投資。
 
       LG在韓國梧倉投資29.3億元人民幣建設(shè)4680生產(chǎn)線,據(jù)稱2023年下半年投產(chǎn),年產(chǎn)能9GWh。
 
       三星SDI正在韓國天安為特斯拉建立4680電池測(cè)試產(chǎn)線。
 
       全球最早開始試制4680電池的松下,生產(chǎn)線進(jìn)度慢于預(yù)期至少一年,F(xiàn)在的說法,是“最快”于2023年3月在日本和歌山縣投產(chǎn),給特斯拉供貨。
 
       需要指出,目前瞄準(zhǔn)特斯拉潛在需求的這三家供應(yīng)商,都尚未拿到訂單。至少在中國,特斯拉似乎更傾向于采購中國供應(yīng)商的大圓柱電池,而非由松下供應(yīng)。
 
       歐洲的北伏(NorthVolt),據(jù)說也做出46系列大電池,而且“準(zhǔn)備”量產(chǎn)。目前尚未看到其真正的投產(chǎn)計(jì)劃。
 
       相比日韓供應(yīng)商,國內(nèi)供應(yīng)商這次量產(chǎn)進(jìn)度又搶到前面。
 
       與寧德時(shí)代此前撲朔迷離的“金箍棒”計(jì)劃(大圓柱電池量產(chǎn)計(jì)劃)相比,億緯鋰能從研發(fā)到產(chǎn)線建設(shè),都非常高調(diào)。
 
       億緯鋰能的最大特點(diǎn),是國內(nèi)少有的圓柱、方殼、軟包三方案并行的供應(yīng)商(圓柱此前針對(duì)非動(dòng)力市場)。
 
       億緯鋰能的小圓柱電池(18和21系列)產(chǎn)能很大(6條300ppm高速產(chǎn)線,年產(chǎn)7.5億只)。當(dāng)時(shí)給人一種感覺,億緯鋰能是想拿特斯拉訂單,未果之后需要找很多客戶填補(bǔ)。但是,目前其小圓柱產(chǎn)能今年底就將擴(kuò)張到15億只,似乎沒有特斯拉訂單也活得很好。
 
       今年8月2日,億緯鋰能首個(gè)搭載46系列大圓柱電池的系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品,在自己的研究院試產(chǎn)并下線。
 
       產(chǎn)能安排上,億緯鋰能今年3月確定在匈牙利建設(shè)大圓柱生產(chǎn)線。國內(nèi)的4680圓柱產(chǎn)線現(xiàn)在放在湖北荊門和成都,預(yù)計(jì)2023年產(chǎn)能釋放20GWh,2024年達(dá)到40GWh。
 
       億緯鋰能董事長劉金成公開表示,46系列大圓柱電池將成為中高端車型主要電池方案。億緯鋰能在這方面投資上百億元(包含擬定的募資計(jì)劃),在大圓柱路線上押重注豪賭。
 
       現(xiàn)在寶馬訂單鎖定,證明劉金成賭對(duì)了。這條路跑通了,其它主機(jī)廠紛紛下單,不過時(shí)間問題。
 
       億緯鋰能憑借大圓柱,有從二線供應(yīng)商躍升一線的可能性。
 
       比克、蜂巢、江淮(與CBAK能源合資)都在46系列大圓柱電池上投入重金。
 
4
 
主機(jī)廠是否著力“去寧化”
 
       從這些中日韓供應(yīng)商的投產(chǎn)動(dòng)向上來看,日韓供應(yīng)商都指望特斯拉拉動(dòng)訂單;國內(nèi)的電池市場規(guī)模太大,特斯拉顯然吃不下,這一點(diǎn),是全球布局的日韓供應(yīng)商所無法比擬的。
 
       在中國,特斯拉的新能源業(yè)內(nèi)地位,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有在美國本土那樣的顯赫。
 
       我們剛剛指出,國內(nèi)不存在一家獨(dú)大的動(dòng)力電池用戶。但是,國內(nèi)有一家獨(dú)大的電池供應(yīng)商,那就是寧德時(shí)代。
 
       這次寶馬訂單,寧德時(shí)代仍然占據(jù)了一半。當(dāng)初也是寶馬訂單,促使寧德時(shí)代從一家不起眼的地方小廠,一躍跨入一線供應(yīng)商行列。
 
       現(xiàn)在形勢(shì)變了,寧德時(shí)代一家占據(jù)國內(nèi)市場近一半份額。這種局面,對(duì)手很難受,而且寧德時(shí)代行事高調(diào)、手段強(qiáng)硬,不但同行忌憚,有人說就連主機(jī)廠們也暗地里悄悄推動(dòng)“去寧化”。
 
       當(dāng)然,這個(gè)表述不大準(zhǔn)確,因?yàn)閷幍聲r(shí)代訂單仍源源不斷。應(yīng)該說,主機(jī)廠一直試圖“摻沙子”,增加二供、三供,平衡寧德時(shí)代的話語權(quán)。
 
       這次接到寶馬訂單,寧德時(shí)代可能沒有億緯鋰能那么興奮。因?yàn)殡姵毓⿷?yīng)商接的,只是單純的電芯訂貨,寶馬自己負(fù)責(zé)模組和PACK的設(shè)計(jì)。根據(jù)不同的車型,寶馬可能已經(jīng)迭代出無模組設(shè)計(jì)。在大圓柱方案采納節(jié)奏上,寶馬又一次和特斯拉英雄所見略同。
 
       對(duì)于寧德時(shí)代而言,只供電芯,不做PACK,增值部分就要打折。但也并非全無好處,因?yàn)槿绱艘粊,技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)就不是供應(yīng)商一家來背了。
 
       在新能源進(jìn)程中,電池行業(yè)培育出超級(jí)供應(yīng)商,這是由電動(dòng)供應(yīng)鏈價(jià)值高度集中決定的。價(jià)值集中帶來的是,大的電池供應(yīng)商攫取到不同以往任何一級(jí)供應(yīng)商的話語權(quán)。雖然眼下還沒能拿這個(gè)新權(quán)柄威脅主機(jī)廠,但主機(jī)廠難免芒刺在背。
 
       主機(jī)廠的應(yīng)對(duì)之策,是千方百計(jì)地要削弱這一點(diǎn)。在保供前提下,削權(quán)行動(dòng)不能觸怒了大供應(yīng)商,這就要非常講究手法。這不是一時(shí)之計(jì),而是戰(zhàn)略性的行動(dòng)。
 
       中創(chuàng)新航、國軒高科、億緯鋰能等崛起,和主機(jī)廠著意培植,有莫大關(guān)系。制衡考慮占了大頭,一方面,訂單要分給多個(gè)供應(yīng)商;另一方面,專利授權(quán)和轉(zhuǎn)移,也要考慮平衡,避免讓某個(gè)特定供應(yīng)商建立起隔絕對(duì)手的專利壁壘。
 
       但是有一點(diǎn),是大多數(shù)主機(jī)廠的共識(shí):即便在電池量產(chǎn)技術(shù)上走通,也不意味著自己親自來做電池。電池產(chǎn)能投資太大,而且存在路線選擇的風(fēng)險(xiǎn),這兩個(gè)考慮壓倒了拿到上游增值的誘惑。
 
       因此,特斯拉、寶馬這些企業(yè),大多數(shù)下場做電池,不過是技術(shù)上帶個(gè)節(jié)奏,電池產(chǎn)能投資主要還是讓供應(yīng)商來背。有能力做垂直整合的主機(jī)廠,也在讓自己的供應(yīng)商子公司走向獨(dú)立,譬如比亞迪和弗迪、長城和蜂巢。
 
       在材料化學(xué)技術(shù)難以取得關(guān)鍵突破的今天,結(jié)構(gòu)創(chuàng)新在這兩年一直是主機(jī)廠和供應(yīng)商研發(fā)和生產(chǎn)的投資重點(diǎn)。而結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的推動(dòng)力,來自于激烈的成本競爭。
 
       大圓柱電池花了兩年多的時(shí)間,從實(shí)驗(yàn)室走向工廠,證明極限條件下(主要是壓成本)制造能力,仍是電動(dòng)車行業(yè)競爭的關(guān)鍵要素。而這一特點(diǎn),有助于國內(nèi)新能源供應(yīng)鏈繼續(xù)發(fā)揮長項(xiàng)。
 
       寶馬率先進(jìn)入“新賽道”,大圓柱電池潮流驅(qū)動(dòng)下,中國電池供應(yīng)商很快就能再次奠定新的規(guī)模優(yōu)勢(shì)。從投產(chǎn)計(jì)劃的規(guī)模就能看出來。
 
       也就是說,雖然未來幾年電池路線有所變化,不但不影響、反而令中國新能源的整體優(yōu)勢(shì)更加鞏固。
 
(責(zé)任編輯:子蕊)
文章標(biāo)簽: 大圓柱電池
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