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特斯拉的電池戰(zhàn)爭

來源:新能源網(wǎng)
時間:2020-02-24 14:14:21
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特斯拉的電池戰(zhàn)爭  近日特斯拉中國采用寧德時代“無鈷電池”的消息引發(fā)股市重大反響,公眾的注意力一時均被吸引到動力電池技術(shù)路線或?qū)⒁虼顺霈F(xiàn)重大調(diào)整上來?! 〉?/p>

  近日特斯拉中國采用寧德時代“無鈷電池”的消息引發(fā)股市重大反響,公眾的注意力一時均被吸引到動力電池技術(shù)路線或?qū)⒁虼顺霈F(xiàn)重大調(diào)整上來。

  第一電動調(diào)查發(fā)現(xiàn),特斯拉引發(fā)的電池戰(zhàn)爭剛剛拉開帷幕,正在四處落子,其真實目標是把model3的最低價格打到20萬,并主導未來的動力電池技術(shù)路線。

  2月20日,第一電動獲悉,特斯拉和寧德時代的電池合作存在多種技術(shù)方案,并非此前外媒報道的僅有“無鈷方案”一種。

  “磷酸鐵鋰只是其中一種,鐵鋰方案將用于model3基礎版,而長續(xù)航版會采用三元方案”,一位消息人士說,“此前路透的報道引起了誤解,讓業(yè)界以為特斯拉在和寧德時代的合作上完全放棄了三元方案,但事實并非如此。”

  2月18日,另一位消息人士告訴第一電動,在引入LG和寧德時代雙雄競爭之后,特斯拉自研電池的步伐也在加速,并將于4月的“特斯拉電池日”上做出說明。2月21日晚,特斯拉上海工廠發(fā)布了一條抖音稱“無鈷,不一定是磷酸鐵鋰”,側(cè)面印證了這一消息。

  鐵鋰單體密度已達180wh/kg 寧德時代相當猛

  第一電動調(diào)查顯示,寧德時代在磷酸鐵鋰、高壓三元和高鎳三元三條技術(shù)路徑上,均取得了新的進展。

  “尤其是鐵鋰,2019年底他們的單體能量密度已經(jīng)提升到180wh/kg,采用CTP方案成組后系統(tǒng)密度到了160wh/kg,這相當猛”,消息人士說,“盡管他們此前未披露過單體密度,但系統(tǒng)密度160wh/kg這個數(shù)據(jù)在去年10月和大眾拉美卡客車公司的合作中做過披露,只是沒引起業(yè)界過多的關(guān)注。”

  在第一電動近期獲得的一份調(diào)研記錄中,有如下說明。

  1、磷酸鐵鋰路徑

  適用場合:高頻使用,全生命周期穩(wěn)定性強。

  熱失控方面,該路徑釋熱溫升慢,相對安全。熱失控時,電芯僅緩慢冒煙,熱失控溫度可以達到800度。

  能量密度方面,2015年單體密度120-130wh/kg,2017年達到了150-160wh/kg,2019年底已經(jīng)可以達到180wh/kg。

  循環(huán)次數(shù)方面,寧德時代研發(fā)的超長壽命電池,可實現(xiàn)8~15年4,000 ~12,000次循環(huán),可以滿足公交車15年的全生命周期服役要求,已經(jīng)在海外市場得到認可。

  快充技術(shù)方面,通過正負極材料的研究,將傳統(tǒng)的電池快充時間縮短了一半,可在15分鐘內(nèi)完成100%充電。

  2、高壓三元電池路徑,高鎳三元路徑

  適用場合:空間有限, 對能量密度的要求高,空間小、 里程長、 重量輕。

  二者在成本方面高于磷酸鐵鋰,高鎳由于鎳的價格,是三種路徑最高的。高壓三元路線,是通過材料以及高壓電解液等化學體系優(yōu)化,使電池能量密度得以提升,該技術(shù)已經(jīng)可以達到811同等能量密度,豐富了高能量密度動力電池技術(shù)路線,基本可以覆蓋600公里以下續(xù)航里程的車型,代表車型上汽ERX5;高鎳三元路線,代表車型廣汽AION LX。

  能量密度方面,從333到811,單體能量密度一直在增加。采用高能量密度方案的電動車續(xù)航已經(jīng)可以追趕燃油車。

  CTP技術(shù):CTP+三元已經(jīng)在北汽EU5的車型上實現(xiàn)量產(chǎn),主要基于電芯一致性水平高,使因為單體電芯故障導致電池失效的幾率大大降低,如果不具備這個技術(shù)水平就無法做CTP。該公司同樣具備CTP+鐵鋰的技術(shù)實力,在南美大眾輕卡項目上已經(jīng)得到應用,CTP也可以彌補鐵鋰能量密度的短板。

  “簡單說,400公里用鐵鋰方案,500公里用高壓三元方案,600公里用高鎳三元方案”,該消息人士說,“寧德時代提供的這幾種方案,在續(xù)航里程、成本、安全性、使用壽命、充電效率這幾個關(guān)鍵指標上做動態(tài)平衡,供車企選擇。”

  “鐵鋰方案系統(tǒng)能量密度160wh/kg,僅比此前通行的三元方案密度低20%,但成本低40%以上。而他們解決充電效率的方法也很特殊,不是單純提升充電電壓,而是通過材料改進實現(xiàn)15分鐘滿充,這有助于降低綜合充電成本。”

  按照他的測算,采用寧德時代鐵鋰方案的modle3基礎版,續(xù)航可以達到400km,成本可以下降3萬元,“這有助于馬斯克把model3的最低價格下探到25萬以下區(qū)間”。

  特斯拉不愿止步 要把model3降到20萬

  看起來,寧德時代的方案很好的解決了續(xù)航、成本、安全、壽命、充電效率的平衡,但對凡事追求極致的特斯拉來說,這還遠遠不夠。

  “寧德時代最初的報價(鐵鋰)是7毛1瓦時,但特斯拉的希望是:再降20%“。2月18日,另外一位消息人士向第一電動透露,雙方在價格層面一度展開激烈的攻防。按照馬斯克的要求,特斯拉對所有供應商,尤其是占其成本大頭的動力電池供應商提出了嚴格甚至“殘酷”的降價要求,并且每年都要降。

  “這無疑會沖擊寧德時代作為行業(yè)龍頭的一個重要財務指標:毛利率,因此被Robin(曾毓群)拒絕”,該消息人士說,“Musk和Robin雙方見面,都很強勢,但最終達成了一致。”

  該消息人士稱,這份為期兩年的合作協(xié)議,盡管雙方各取所需,但馬斯克的目標不止于此:他要把model3的最低價格降到20萬。因此,在引入LG和寧德時代雙雄競爭之后,特斯拉自研電池的步伐正在加快。

  2月21日晚,特斯拉上海工廠發(fā)了一條耐人尋味的抖音:“請大家留意四月的特斯拉電池發(fā)布會,無鈷,不一定是磷酸鐵鋰。” 該消息再一次引發(fā)媒體猜測:特斯拉不用磷酸鐵鋰啦?

  “特斯拉還沒公布他們的技術(shù)方案,但4月的發(fā)布會已經(jīng)引起業(yè)界高度關(guān)注”,該消息人士說,“一方面引入LG和CATL雙雄競爭,海外還有松下,另一方面下決心自己來主導未來的電池技術(shù)路線,這很馬斯克。”

  據(jù)了解,寧德時代和LG兩大動力電池巨頭,不僅產(chǎn)品序列完整,全序列產(chǎn)品一致性處于全球領(lǐng)先水平,并且向特斯拉做出了保證產(chǎn)能的承諾。繼2019年LG中國工廠加速啟動之后,近日第一電動獲悉,珠三角為寧德時代提供生產(chǎn)設備的幾間工廠正在高速運轉(zhuǎn),并在努力克服疫情導致的招工不便的困難,以滿足寧德時代迫切的擴產(chǎn)需求。

  在這種情況下,特斯拉4月的“電池日”到底會發(fā)布什么,就成為寧德時代和LG兩巨頭高度關(guān)注的問題。自去年2月收購Maxwell開始,特斯拉自研電池的步伐就一直在提速,去年9月其旗下的達恩實驗室發(fā)布論文稱“新電池獲得了160萬公里續(xù)航、20年儲能使用壽命”時,還一度被業(yè)界嘲笑為用超級電容炒冷飯,直至去年10月收購海霸精密設備公司、去年12月取得專利,并于弗蒙特搭建了一條試產(chǎn)線。最新的消息是,其電池專利方案基于NCM方向,并非此前其一直采用的NCA,并通過一項未宣布的收購(鋰離子電池初創(chuàng)公司SilLion)獲得了一些獨特的能力。

  動作越來越快,傳聞越來越多。這種旋風般的節(jié)奏令人瞠目,并吸引了強烈關(guān)注:即將到來的“電池日”,特斯拉會揭幕什么重磅技術(shù),以實現(xiàn)他們追求的“掌握自身命運”的目標?(語出特斯拉技術(shù)副總裁Drew Baglino,2019年6月)。

  特斯拉引發(fā)的這場電池戰(zhàn)爭,將在多大程度上影響電動汽車市場的走向,還有待觀察,但至少明確昭示了兩個信號:從整車開始,整個電動化產(chǎn)業(yè)鏈的價格戰(zhàn)在所難免;隨著model3的產(chǎn)能釋放和價格下降,將有更多的燃油車用戶被吸引到電動車陣營里來。

  前者令人痛苦,后者令人快樂。對于眾多仍在疫情中停擺或半停擺的企業(yè)來說,這個春天很不尋常。(作者:鄧婭)