文|連線出行 周雄飛
動(dòng)力電池,再次成為關(guān)注焦點(diǎn)。
這是因?yàn)槲祦?、極氪和廣汽埃安等車企,都把近日的宣傳重點(diǎn)聚焦在動(dòng)力電池領(lǐng)域。上周末,蔚來創(chuàng)始人、董事長、 CEO李斌與蔚來能源高級(jí)副總裁沈斐一起開著一輛ET7,在連續(xù)不間斷、且不補(bǔ)能的前提下,完成了超過1000公里行駛里程的挑戰(zhàn)。
實(shí)際上,這場測試主角并不是ET7,而是蔚來自研的150度超長續(xù)航電池包,更是為了驗(yàn)證2020年NIO Day上李斌說出的那句“ET7搭載150度超長續(xù)航電池包,續(xù)航里程將超過1000公里”。結(jié)果證明,蔚來用一場14個(gè)小時(shí)左右的自駕直播,向外界展示了150度超長續(xù)航電池包的能力。
在蔚來的這次測試之前,廣汽埃安和極氪也高調(diào)發(fā)布了各自的動(dòng)力電池產(chǎn)品。
本月中旬,廣汽埃安宣布旗下因湃電池智能生態(tài)工廠正式竣工投產(chǎn),同時(shí)其還發(fā)布了彈匣電池2.0系列相關(guān)新技術(shù)的突破——P58微晶超能電芯,具備充電10分鐘,續(xù)航里程達(dá)到250公里的能力。
幾乎前后腳,極氪也發(fā)布了其首款全棧自研的動(dòng)力電池產(chǎn)品——“金磚電池”,據(jù)連線出行獲悉,這款電池具備4.5C的最大充電倍率,可實(shí)現(xiàn)充電15分鐘增加續(xù)航里程500公里以上的性能,對比目前行業(yè)內(nèi)的電池產(chǎn)品,金磚電池也是全球量產(chǎn)最快的超快充磷酸鐵鋰電池。
從行業(yè)視角看,新能源車企布局動(dòng)力電池領(lǐng)域已不是新鮮事。最早有特斯拉宣布要打造4680電池,隨后蔚來、廣汽埃安紛紛入局,再到去年上汽集團(tuán)發(fā)布了“魔方電池”,再加上最近極氪的“金磚電池”,一時(shí)間動(dòng)力電池行業(yè)聚集了眾多車企玩家。
這些車企會(huì)選擇相繼布局動(dòng)力電池,也有著相似的目的。
一直以來,動(dòng)力電池都是整車成本中占大頭的部件,在目前新能源汽車行業(yè)大打價(jià)格戰(zhàn)的背景下,車企們?yōu)榱俗屪陨淼漠a(chǎn)品和價(jià)格具備優(yōu)勢,降低動(dòng)力電池的成本是剛需,而自研電池也是為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。
更為重要的是,隨著新能源汽車行業(yè)即將進(jìn)入2024的決戰(zhàn)之年,也會(huì)考驗(yàn)著車企們各自的綜合實(shí)力,動(dòng)力電池作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵一環(huán),對其布局自然也能讓車企加深自身在垂直產(chǎn)業(yè)鏈中的話語權(quán),以便提升自身的綜合實(shí)力。
基于這些原因,車企們紛紛跑進(jìn)動(dòng)力電池戰(zhàn)場,以至于有聲音認(rèn)為電池廠商們會(huì)遭遇較大的壓力。但隨著上游鋰原料價(jià)格的下降,動(dòng)力電池廠商們的成本壓力也會(huì)得以降低,或許“寧德時(shí)代們”面對蔚來、極氪們的進(jìn)攻,也不會(huì)太過于被動(dòng)。
可以確定的是,2024年的動(dòng)力電池行業(yè)不可避免會(huì)經(jīng)歷一場大戰(zhàn)。
01 動(dòng)力電池戰(zhàn)場,車企們前赴后繼
蔚來這次測試的150度超長續(xù)航電池包,早在3年前就已亮相。
在2020年的NIO Day上,除了新一代平臺(tái)NT2.0、ET7旗艦轎車之外,150度超長續(xù)航電池包也成為一大亮點(diǎn)。按照彼時(shí)蔚來的介紹,這塊電池是全球首款無熱失控軟包CTP電池,電芯能量密度高達(dá)360Wh/kg,是目前國內(nèi)可量產(chǎn)動(dòng)力電池包電量最高、能量密度最高的產(chǎn)品。
蔚來150度超長續(xù)航電池包,圖源蔚來官微
需要注意兩個(gè)關(guān)鍵詞,能量密度為360Wh/kg和軟包CTP電池。前者代表著一塊電池中能儲(chǔ)存多少電能,而360Wh/kg已經(jīng)超過了目前市面上很多動(dòng)力電池的電芯能量密度。
軟包CTP電池,相比于傳統(tǒng)的電池,最大的區(qū)別就是取消了模組的設(shè)計(jì),直接將電芯集成為電池包,將其又作為整車底盤結(jié)構(gòu)件的一部分實(shí)現(xiàn)集成。由此在降低電池包成本的同時(shí),還能大幅提高電池能量密度。
擁有更高的能量密度,就意味著有更長的續(xù)航里程。在彼時(shí)介紹150度超長續(xù)航電池包時(shí),李斌曾表示,2018款ES8用了這塊電池后,續(xù)航里程將達(dá)到730km,2020款將進(jìn)一步提高到850km;ES6、EC6的續(xù)航里程可以做到900km和910km;而當(dāng)ET7搭載該電池包后,其NEDC續(xù)航里程就能突破1000公里。
當(dāng)時(shí)這句被業(yè)內(nèi)很多人視為吹牛的宣傳語,在近日李斌親自駕駛的ET7上成為現(xiàn)實(shí),由此也讓蔚來的150度超長續(xù)航電池包,成為目前業(yè)內(nèi)為數(shù)不多可以落地的超過1000公里續(xù)航電池包之一。
相比于蔚來看中1000公里續(xù)航里程,極氪自研的“金磚電池”則聚焦于超快充效率方面。
從動(dòng)力電池行業(yè)發(fā)展看,主流的技術(shù)路線有兩條:磷酸鐵理電池和三元鋰電池,前者相比于后者雖然有著高安全性和高性價(jià)比等優(yōu)勢,但在能量密度上卻是短板,反之亦然。
在此背景下,極氪則基于磷酸鐵理技術(shù)路線,實(shí)現(xiàn)了趕超三元鋰電池的能量密度。按照其官方介紹,通過對電池包構(gòu)造上進(jìn)行徹底改造和優(yōu)勢,以及采用“三明治”結(jié)構(gòu),來提高電池包的體積利用率。
經(jīng)過調(diào)整后,相較于傳統(tǒng)電池包,極氪的金磚電池采樣線路長度縮短157米、核心零部件數(shù)據(jù)減少35%,電池能量密度提升了10%以上。
極氪金磚電池分層結(jié)構(gòu)
根據(jù)極氪官方介紹,在全域800V架構(gòu)的支持下,金磚電池的最高充電效率可達(dá)500kW,最大充電倍率可達(dá)4.5C,超過目前市面上大多數(shù)動(dòng)力電池的充電倍率。在10%-80%的快充區(qū)間上,可實(shí)現(xiàn)充電15分鐘續(xù)航增加500公里以上的目標(biāo)。
安全,也是極氪金磚電池的另一大關(guān)鍵詞。
在他們看來,通過把電芯原有的6大安全措施升級(jí)為8項(xiàng),并以創(chuàng)新式的籠式結(jié)構(gòu),可以讓金磚電池實(shí)現(xiàn)全域安全的實(shí)時(shí)防護(hù),以便達(dá)到無熱蔓延、不起火和不爆炸的電池安全。
或許為了更好地展示金磚電池的安全性能,極氪還展示了該電池的三項(xiàng)極限安全測試,分別為超壓針刺測試、火燒測試和6項(xiàng)極端工況串行測試。其中前兩項(xiàng)都是突破國標(biāo)來進(jìn)行的,而最后一項(xiàng)則是在測試中匯聚了浸水、火燒、冰凍、拖行、碾壓和高墜6大消費(fèi)者用車全生命會(huì)遭遇的極限場景,最后金磚電池均通過這些測試,不起火無爆炸。
據(jù)極氪官方介紹,金磚電池會(huì)首先搭載在極氪007車型上實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),成為行業(yè)內(nèi)首個(gè)搭載金磚電池的產(chǎn)品。
在造電池這條路上,極氪和蔚來身邊,也已聚集了更多的玩家。
同在本月,廣汽埃安宣布旗下因湃電池智能生態(tài)工廠正式竣工投產(chǎn),在竣工現(xiàn)場其官方宣布該工廠首期項(xiàng)目可實(shí)現(xiàn)6GWh的產(chǎn)能,后期還能實(shí)現(xiàn)36GWh的規(guī)劃產(chǎn)能。同時(shí),鈉離子電池和全固態(tài)電池等多種電池也將會(huì)在此工廠中量產(chǎn)。
在工廠竣工的同時(shí),廣汽埃安也發(fā)布了彈匣電池2.0的新技術(shù)進(jìn)展——P58微晶超能電芯。據(jù)了解,彈匣電池是其2021年推出的電池技術(shù),目前已迭代至2.0版本,P58微晶超能電芯具備3C快充能力,可實(shí)現(xiàn)充電10分鐘,續(xù)航里程達(dá)到250公里的目標(biāo)。
廣汽埃安P58微晶電芯,圖源埃安Aion官微
除了廣汽埃安之外、特斯拉、長城汽車、上汽集團(tuán)、上汽通用五菱和長安汽車也都涉足到動(dòng)力電池領(lǐng)域。比如長安汽車在今年廣州車展上,發(fā)布了其打造自研動(dòng)力電池的計(jì)劃以及“金鐘罩”品牌;上汽通用五菱也在今年10月發(fā)布了“神煉電池”。
時(shí)間倒回到去年,上汽集團(tuán)發(fā)布了名為“魔方電池”的產(chǎn)品,主打超高集成度、長壽命和高熱失控防控。而對于長城汽車來說,則很早就布局了蜂巢能源,在動(dòng)力電池領(lǐng)域研發(fā)產(chǎn)品。
以上這些車企之所以會(huì)相繼布局動(dòng)力電池,有著對行業(yè)現(xiàn)狀的考慮,也有相似的野心要實(shí)現(xiàn)。
02 降本、產(chǎn)業(yè)鏈和話語權(quán),車企們都想要
價(jià)格戰(zhàn),成為了貫穿整個(gè)2023年新能源汽車行業(yè)的關(guān)鍵詞。
今年年初,特斯拉不出意外地扛起了降價(jià)“鐮刀”,在新能源汽車行業(yè)中掀起了新一輪的降價(jià)價(jià)格戰(zhàn),這之后AITO、比亞迪和小鵬汽車相繼跟進(jìn)降價(jià),整個(gè)行業(yè)價(jià)格戰(zhàn)一觸即發(fā)。
來到年中,在中汽協(xié)主辦的2023中國汽車論壇上,一汽、東風(fēng)、上汽、長安、比亞迪、吉利、長城、“蔚小理”和特斯拉等16家車企,聯(lián)合簽署《汽車行業(yè)維護(hù)公平競爭市場秩序承諾書》,在彼時(shí)業(yè)內(nèi)看來這一承諾書的簽署,應(yīng)該能讓價(jià)格戰(zhàn)偃旗息鼓。
然而,隨著“金九銀十”階段的到來,行業(yè)價(jià)格戰(zhàn)的戰(zhàn)火再度燃起,最為明顯的例子,就是眾多車企把價(jià)格戰(zhàn)帶到了今年廣州車展上,連線出行在《在廣州車展上,我們看到了明年汽車圈的“殘酷戰(zhàn)局”》一文中對此進(jìn)行過詳細(xì)闡述。
為了打贏這場價(jià)格戰(zhàn),大多數(shù)車企會(huì)選擇用降低自身整車成本的方式,以便換來更多的降價(jià)空間,讓自身的產(chǎn)品保持競爭力。
對此,這些車企都把降本的對象,看向了占整車成本40%左右的動(dòng)力電池。
根據(jù)麥肯錫的此前的估算,對于車企來說,自研電池PACK和電池模組會(huì)降低一定的成本,前者大概能降低3%的成本,而后者也能降低1%的成本。按照極氪官方介紹,讓金磚電池生產(chǎn)效率提升40%后,其每度電的成本就能降低14.8%。
極氪金磚電池
“技術(shù)要領(lǐng)先,同時(shí)成本要低,才能形成核心競爭力。”極氪智能科技CEO安聰慧這樣對連線出行表示。
換句話說,車企自研電池后,電池業(yè)務(wù)的首個(gè)客戶也就是自身,正如比亞迪電池業(yè)務(wù)常年的“自產(chǎn)自銷”。隨著自研電池搭載在自身的產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后,則可以利用規(guī)模優(yōu)勢進(jìn)一步降低電池的成本。
在這樣“看得見”的利好面前,車企們會(huì)布局動(dòng)力電池也是情理之中的事情。與此同時(shí),車企們也開始對一些“看不見”的價(jià)值重視起來。
其中,就比如整合垂直產(chǎn)業(yè)鏈的能力。
從傳統(tǒng)燃油車時(shí)代來看,最明顯的特征就是整車廠想要掌控著一切,其中就包括把控產(chǎn)業(yè)鏈的話語權(quán),比如自研自建發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等核心部件,以便實(shí)現(xiàn)對上下游垂直產(chǎn)業(yè)鏈的控制。
進(jìn)入新能源汽車時(shí)代后,三電系統(tǒng)取代了此前的“三大件”(發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、變速箱),造車門檻也隨之降低,但在業(yè)內(nèi)看來,對于車企來說,想要把控產(chǎn)業(yè)鏈話語權(quán)的想法并沒有隨之改變。
就比如在去年的世界動(dòng)力電池大會(huì)上,廣汽集團(tuán)董事長曾慶洪曾表示,隨著動(dòng)力電池占總成本的比例進(jìn)一步增加,“那廣汽不就是在給寧德時(shí)代打工嗎?”由此,也把主機(jī)廠和電池廠的矛盾擺在了臺(tái)面上。
為此,廣汽埃安已對外宣布其產(chǎn)業(yè)布局將遍布上游材料、中游電池、下游整車,以及與電池配套的充換電和回收。這些動(dòng)作無疑在向外界宣告,廣汽埃安要掌握整條產(chǎn)業(yè)鏈的命脈。
“蔚來、極氪、上汽和長安,會(huì)選擇自研電池,其實(shí)與廣汽埃安的目的是一樣的,因?yàn)橹挥泻芎玫卣瓶卣麠l產(chǎn)業(yè)鏈,才能降低整車的生產(chǎn)成本,同時(shí)也能保證產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)的穩(wěn)定。”動(dòng)力電池行業(yè)分析師孫浩銘對連線出行解釋道。
孫浩銘同時(shí)認(rèn)為,車企會(huì)選擇這樣布局,也是為了增加自身的綜合實(shí)力,畢竟現(xiàn)在新能源汽車行業(yè)的戰(zhàn)爭已進(jìn)入比拼綜合實(shí)力的戰(zhàn)局中。
比如蔚來在布局動(dòng)力電池的同時(shí),還在布局自動(dòng)駕駛芯片和換電領(lǐng)域;而像廣汽集團(tuán)、特斯拉和大眾集團(tuán),并不滿足僅布局動(dòng)力電池領(lǐng)域,而是已經(jīng)把“觸手”伸向更加上游的礦產(chǎn)資源。
就在蔚來、極氪和廣汽們“啥都想要”的野心之下,寧德時(shí)代、中創(chuàng)新航等電池廠或許也感受到了壓力。由此在業(yè)內(nèi)看來,動(dòng)力電池行業(yè)的戰(zhàn)爭不可避免也會(huì)進(jìn)入到新的階段。
03 2024年,動(dòng)力電池行業(yè)的戰(zhàn)與和
現(xiàn)階段,車企們還會(huì)用“兩條腿”走路。
簡言之,目前很多車企都已經(jīng)自研電池了,但其中大多數(shù)車企在電池供應(yīng)上依然會(huì)依賴寧德時(shí)代們。比如安聰慧在“金磚電池”發(fā)布會(huì)后的溝通會(huì)上表示,在極氪007上會(huì)同時(shí)采用金磚電池和寧德時(shí)代的麒麟電池,來保證產(chǎn)品電池的穩(wěn)定供應(yīng)。
有類似思考的,還有廣汽埃安的古惠南,他在近日也公開表示,“對于電池的策略我們不是全部自己去生產(chǎn),仍堅(jiān)持自研自產(chǎn)+對外合作。因?yàn)楝F(xiàn)在電池技術(shù)還不代表終極版本,還會(huì)出現(xiàn)很多新技術(shù),這樣的模式會(huì)使自身技術(shù)更快迭代?!?/p>
這也意味著,極氪和廣汽埃安一邊在自研電池的同時(shí),另一邊也會(huì)繼續(xù)向?qū)幍聲r(shí)代等電池廠商外采電池,共同為自身新能源產(chǎn)品供應(yīng)電池。
相較之下,同樣自研電池的蔚來,雖然沒有表明這么清晰的觀點(diǎn),但態(tài)度是與極氪和廣汽埃安一致的。
在李斌看來,150度超長續(xù)航電池包非常難量產(chǎn),產(chǎn)量比較低,良率也很有挑戰(zhàn),產(chǎn)能需要經(jīng)歷一個(gè)爬坡的階段。所以初期蔚來會(huì)采取靈活租用的方式來服務(wù)有特別需求的用戶。換句話說,蔚來之后在高能量密度電池方面,依舊不會(huì)放棄外采模式。
蔚來換電站
另一方面,目前碳酸鋰等動(dòng)力電池原材料的價(jià)格已經(jīng)下探到10萬元/噸左右,相比于前兩年的50萬元/噸已經(jīng)有了明顯的下降。就此,無論對于車企、還是電池廠商們來說,成本壓力相較于此前也會(huì)減弱一些。
可以預(yù)見的是,在即將到來的2024年,蔚來、極氪和廣汽埃安們,與寧德時(shí)代、比亞迪等電池廠們依然會(huì)保持著合作互利的關(guān)系。但需要注意的是,這兩方之間在明年的動(dòng)力電池戰(zhàn)場上,恐怕也很難避免進(jìn)行競爭。
對于自家的電池產(chǎn)品,車企們往往是充滿自信的。
比如李斌對于自家的150度超長續(xù)航電池包,認(rèn)為是“在全球量產(chǎn)電池包里面技術(shù)最先進(jìn)的”。正如上文所述,在電芯的能量密度上,該品牌的150度超長續(xù)航電池包擁有360Wh/kg,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越寧德時(shí)代的麒麟電池(255Wh/kg)。
在安聰慧看來,極氪在電池領(lǐng)域是處于比較領(lǐng)先的水平,目前疊片的效率最短可達(dá)到0.09秒,屬于行業(yè)第較快的效率。而在金磚電池產(chǎn)品上,4.5C的充電倍率也超過了寧德時(shí)代神行電池的4C充電倍率。
安聰慧甚至在發(fā)布金磚電池的時(shí)候,多次用到“最”這個(gè)字,比如“全球體積率最高的電池”“全球量產(chǎn)充電速度最快的電池”“全球最安全的動(dòng)力電池”。
不僅如此,就像特斯拉CEO埃隆·馬斯克曾表示會(huì)讓4680電池量產(chǎn)后、向全行業(yè)開放一樣,在極氪的規(guī)劃中,金磚電池或許也有這樣的打算。正如安聰慧說的那樣“在滿足極氪旗下產(chǎn)品自身的需求之外,極氪金磚電池不排除會(huì)應(yīng)用在同樣采用浩瀚架構(gòu)的其他兄弟品牌,未來也不排除供應(yīng)給其他友商?!?/p>
特斯拉4680電池包圓柱形電池,圖源特斯拉官微
或許是看到了車企們向動(dòng)力電池行業(yè)發(fā)起的沖擊,再加上動(dòng)力電池行業(yè)正處于產(chǎn)能過剩的現(xiàn)狀中,寧德時(shí)代們在電池技術(shù)研發(fā)上也開始加速。
在前段時(shí)間舉行的2023年國際汽車電子與軟件大會(huì)上,寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱透露了寧德時(shí)代在電池創(chuàng)新方面的新進(jìn)展——以動(dòng)力電池為中心的滑塊底盤設(shè)計(jì)。
滑塊底盤概念隨著新能源汽車行業(yè)的發(fā)展,已成為一個(gè)熱詞。一般來說,滑塊底盤是把運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)、能量和機(jī)械等多個(gè)模塊有機(jī)結(jié)合,以至于讓車輛底盤變?yōu)橐粋€(gè)具備獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的載體,即便沒有上車身的控制,也能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)。
而對于寧德時(shí)代的滑塊底盤(CTC、即Cell To Chassis),則是把電池作為核心,最大化利用底盤的電池布置空間,在搭配上電驅(qū)、熱管理和機(jī)械懸架等部件,降低成本的同時(shí)讓底盤實(shí)現(xiàn)效率最大化。
按照吳凱的介紹,寧德時(shí)代已有計(jì)劃讓該滑塊底盤作為一個(gè)B級(jí)車的底盤,并且預(yù)計(jì)會(huì)在明年第三季度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。整體續(xù)航里程可突破1000公里,可實(shí)現(xiàn)充電5分鐘充電300公里續(xù)航里程的目標(biāo)。在業(yè)內(nèi)看來,寧德時(shí)代完成這一步后,距離“造車”也越來越近。
除了寧德時(shí)代之外,其他電池廠商也在趕路。比如欣旺達(dá)在今年5月,曾宣布其正在進(jìn)行4680電池電芯及電池系統(tǒng)的研發(fā)工作;次月,欣旺達(dá)創(chuàng)始人王明旺又透露“欣旺達(dá)鈉離子電池的能量密度為160Wh/KG,預(yù)計(jì)在2024年三季度量產(chǎn)”。
此外,比亞迪目前已正專注于鈉離子電池的研發(fā);贛鋒鋰業(yè)、衛(wèi)藍(lán)新能源、國軒高科等企業(yè)正在搶占半固態(tài)電池的技術(shù)高點(diǎn);中創(chuàng)新航、孚能科技等電池企業(yè)則專注于固態(tài)電池賽道。
“寧德時(shí)代、比亞迪和中創(chuàng)新航等電池廠商,會(huì)如此專注于突破電池技術(shù),除了想要搶奪未來的動(dòng)力電池技術(shù)高地和拿到更多訂單之外,同時(shí)也想用技術(shù)的‘護(hù)城河’來抵御車企們在電池領(lǐng)域的布局。”孫浩銘這樣表示。
對于動(dòng)力電池行業(yè)的發(fā)展趨勢,中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高做出過判斷:“具備安全技術(shù)、智能技術(shù)的電池產(chǎn)品應(yīng)該會(huì)在2025年產(chǎn)業(yè)化,全固態(tài)電池估計(jì)在2027年-2030年之間達(dá)到規(guī)模產(chǎn)業(yè)化?!?/p>
由此在連線出行看來,在2024年乃至未來的動(dòng)力電池戰(zhàn)場上,車企們與動(dòng)力電池廠商在技術(shù)和產(chǎn)品上的“相愛相殺”,大概率還會(huì)繼續(xù)下去。這樣的良性競爭,也將推動(dòng)整個(gè)動(dòng)力電池行業(yè)走向標(biāo)準(zhǔn)化和成熟。