汽车频道: 管中窥豹 上海车展看动力电池发展趋势

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管中窥豹 上海车展看动力电池发展趋势 http://auto.people.com.cn/n1/2019/0426/c1005-31051340.html Apr 26th 2019, 00:00
  都说电池是电动车的“心脏”,夸张一点说,谁能掌握动力电池,谁就能主宰未来电动车的命运。在刚刚结束的上海车展上,近10家车用动力电池厂商亮相,也说明动力电池行业的竞争越来越白热化了。今天我们就从这些动力电池厂商的产品和战略,看看未来动力电池的发展趋势。   一分钟了解全文:   1、从车企延展出来的电池厂商未来会有不少,车企向电池业务上下游渗透,布局整个产业链;   2、远景AESC以及日韩系电池厂商再次入局,带来更加激烈的竞争;   3、以宁德时代为首的头部企业建立智能化的云端大数据平台,或将进一步扩大其竞争优势;   4、二、三线企业开发新产品,奋起直追。   趋势一:电池厂商布局整个产业链,未来整车企业往电池业务延伸   代表企业:蜂巢能源   从这波操作来看,我们似乎就能搞懂长城的套路了,放眼整个产业链。就车用动力电池产业来说,完整的产业链是包括电池原材料在内的上游原材料开采、电芯制造、模组、Pack组装、下游资源回收一整套闭环。   车企布局整个产业链,深度参与电池生产制造可以让电池和整车产品匹配度更高,方便产品性能和品质把控,在达到一定量级之后,还能够形成一定的成本优势。比较典型的例子就是特斯拉和松下,日产汽车和AESC(目前已由中国远景集团收购)。   蜂巢能源虽然成立时间短,但它最早作为长城控股集团的动力电池事业部,早就在整个产业链上开始了战略布局。2017年入股澳大利亚的锂矿和锂盐场,着手矿产资源,正极材料的开采提炼,聚焦方形电芯、软包电芯、模组、Pack、电池管理系统的研发生产,同时还在规划储能系统,电池梯次利用等业务。   既然要面临市场竞争,蜂巢能源是否拥有突出的核心竞争优势?在我们和蜂巢能源总经理杨红新的专访中,他提到蜂巢能源的优势是拥有整车背景,它的生产制造都与宝马技术团队紧密合作,未来产品也会率先供应长城和光束汽车旗下的新能源产品。   杨红新的自信一方面还来自于蜂巢能源独有的 “高速叠片”电芯制造能力。在这里简单解释一下,叠片是一种电芯制造工艺,对应的还有卷绕式,可以把这种工艺形象地想成是蛋糕的制造方法。   因为卷绕式工艺来最早发源于电子产品的锂电池,工艺相对成熟,成本较低,大部分动力电池厂都会采用这种工艺。不过它也有一定的局限性,比如在电池能量密度提升方面就不如叠片工艺。   另外,现在很多电池厂商尝试用硅负极替代传统的石墨负极来提升电池的能量密度,但硅材料比石墨更易膨胀,卷绕式的电芯内部容易出现最内圈断裂问题,存在一定的安全隐患,影响电池使用寿命。   这样看来,方形电池采用叠片工艺比卷绕式更有优势,不仅有利于提高电池能量密度,在内部稳定性,安全性和循环寿命上都有显著的提升。那为什么方形电池的叠片工艺一直没有普及呢?很简单,因为它的工艺门槛高,对电池BMS管理系统的要求也比较高,而且生产效率低,相对应的生产成本也比较高。蜂巢能源目前提出的解决方案就是提升生产效率,蜂巢能源一期工厂的单片叠片速度已达到0.6秒;二期工厂的速度会达到0.45秒,这个效率和制造成本已和卷绕工艺持平;而正在开发的三期工厂单片叠片速度达到0.25秒,届时电池的成本将会超越卷绕工艺。   小结:蜂巢能源作为新进入者的,身后有着长城控股集团这颗大树,一上来就着眼于整个产业链,野心不可谓不小。未来这样从车企延展出来的电池厂商也许会有不少,同时车企和电池厂商的合作也将更加密切,逐步渗透到电池业务的上下游将成为趋势。   [汽车之家 新鲜技术解读] 都说电池是电动车的“心脏”,夸张一点说,谁能掌握动力电池,谁就能主宰未来电动车的命运。在刚刚结束的上海车展上,近10家车用动力电池厂商亮相,也说明动力电池行业的竞争越来越白热化了。今天我们就从这些动力电池厂商的产品和战略,看看未来动力电池的发展趋势。   一分钟了解全文:   1、从车企延展出来的电池厂商未来会有不少,车企向电池业务上下游渗透,布局整个产业链;   2、远景AESC以及日韩系电池厂商再次入局,带来更加激烈的竞争;   3、以宁德时代为首的头部企业建立智能化的云端大数据平台,或将进一步扩大其竞争优势;   4、二、三线企业开发新产品,奋起直追。   趋势一:电池厂商布局整个产业链,未来整车企业往电池业务延伸   代表企业:蜂巢能源   从这波操作来看,我们似乎就能搞懂长城的套路了,放眼整个产业链。就车用动力电池产业来说,完整的产业链是包括电池原材料在内的上游原材料开采、电芯制造、模组、Pack组装、下游资源回收一整套闭环。   车企布局整个产业链,深度参与电池生产制造可以让电池和整车产品匹配度更高,方便产品性能和品质把控,在达到一定量级之后,还能够形成一定的成本优势。比较典型的例子就是特斯拉和松下,日产汽车和AESC(目前已由中国远景集团收购)。   蜂巢能源虽然成立时间短,但它最早作为长城控股集团的动力电池事业部,早就在整个产业链上开始了战略布局。2017年入股澳大利亚的锂矿和锂盐场,着手矿产资源,正极材料的开采提炼,聚焦方形电芯、软包电芯、模组、Pack、电池管理系统的研发生产,同时还在规划储能系统,电池梯次利用等业务。   既然要面临市场竞争,蜂巢能源是否拥有突出的核心竞争优势?在我们和蜂巢能源总经理杨红新的专访中,他提到蜂巢能源的优势是拥有整车背景,它的生产制造都与宝马技术团队紧密合作,未来产品也会率先供应长城和光束汽车旗下的新能源产品。   杨红新的自信一方面还来自于蜂巢能源独有的 “高速叠片”电芯制造能力。在这里简单解释一下,叠片是一种电芯制造工艺,对应的还有卷绕式,可以把这种工艺形象地想成是蛋糕的制造方法。   因为卷绕式工艺来最早发源于电子产品的锂电池,工艺相对成熟,成本较低,大部分动力电池厂都会采用这种工艺。不过它也有一定的局限性,比如在电池能量密度提升方面就不如叠片工艺。   另外,现在很多电池厂商尝试用硅负极替代传统的石墨负极来提升电池的能量密度,但硅材料比石墨更易膨胀,卷绕式的电芯内部容易出现最内圈断裂问题,存在一定的安全隐患,影响电池使用寿命。   这样看来,方形电池采用叠片工艺比卷绕式更有优势,不仅有利于提高电池能量密度,在内部稳定性,安全性和循环寿命上都有显著的提升。那为什么方形电池的叠片工艺一直没有普及呢?很简单,因为它的工艺门槛高,对电池BMS管理系统的要求也比较高,而且生产效率低,相对应的生产成本也比较高。蜂巢能源目前提出的解决方案就是提升生产效率,蜂巢能源一期工厂的单片叠片速度已达到0.6秒;二期工厂的速度会达到0.45秒,这个效率和制造成本已和卷绕工艺持平;而正在开发的三期工厂单片叠片速度达到0.25秒,届时电池的成本将会超越卷绕工艺。   小结:蜂巢能源作为新进入者的,身后有着长城控股集团这颗大树,一上来就着眼于整个产业链,野心不可谓不小。未来这样从车企延展出来的电池厂商也许会有不少,同时车企和电池厂商的合作也将更加密切,逐步渗透到电池业务的上下游将成为趋势。   趋势二:日韩企业的“再出发”   代表车企:远景AESC   在全球的动力电池行业中素有中日韩三足鼎立的说法,但在国内由于补贴政策的原因,日韩企业鲜有发展。在本届上海车展上韩国的SKI、LG化学都有独立的展台,而车展之外,它们也通过合资、入股、建厂等方式,积极寻求重返中国市场的机会。    部分韩国动力电池企业国内布局一览表 电池企业 国内电池厂规划 国内上下游业务扩展 韩国LG化学 南京市江宁滨江开发区建厂,年产能32GWh 与华友钴业合资成立了两家公司 韩国SKI 中国江苏常州金坛建厂,年产能达7.5GW 常州新建锂离子电池隔膜和陶瓷涂层隔膜生产工厂 收购灵宝华鑫铜箔有限责任公司 韩国三星SDI 调整天津工厂部分产品结构,新增投资达24亿美元; 三星环新动力电池新建二期工厂 投资车用MLCC工厂(多层陶瓷电容器)新项目 松下 大连工厂部署两条新生产线,年产能5GWh –   今年4月AESC正式被中国风电企业远景集团收购,包括NEC旗下电池电极生产业务,在新成立的公司中远景基金持股80%,日产持股20%。其实将远景AESC放在这里有些不太合适,毕竟它已经成为了一个中国品牌,不过从技术路线上来说,它的核心技术还是来自日本。   远景AESC的主要竞争优势是“安全性”,号称九年零重大事故,且全球范围几乎没有撞击起火事故出现。现在大家普遍讨论的NCM811三元锂电池(正极材料镍钴锰比例为8:1:1的电池),就因为容易出现产气、膨胀、耐热性差等问题经常被人诟病。   目前远景AESC在江苏无锡开设了中国制造工厂,设计产能20GWh/年,布局了Gen-5 811 AIoT 动力电池产线,可以支撑每年超过40万辆新能源汽车的电池供应。    远景AESC全球产能 地点 产能(GWh) 美国Smyrna 3.0 英国Sunderland 1.9 日本神奈川 2.6 中国江苏 20(规划)   小结:以远景AESC为代表的重新入局者,带着成熟的技术研发能力和丰厚的技术储备,甚至是更加低的生产成本,和国内头部电池厂商竞争,看来卷土重来真的不再是一句空话了。   趋势三:开启云端大数据时代   代表企业:宁德时代   看到这里细心的小伙伴会发现“大名鼎鼎”的宁德时代并没有出现,这是因为这届上海车展宁德时代并没有参展,不过它很好地践行了那句话,虽然人不在江湖,但江湖上总有它的传说。宁德时代在2018年国内动力电池装机量上依旧是第一名,国内市场份额占有率达到40%以上。   有了华为更加智能化的云端数据库支持,宁德时代就能根据大数据分析出不同车主的驾驶习惯和用车环境,因地制宜地调整BMS电池管理系统的控制策略,实时对电池系统进行远程诊断、预警和升级。另外通过电池大数据的累积和分析,也为其后续的电芯开发、电池包续航里程设计以及BMS电池管理系统的开发提供数据支撑。   小结:智能化、网联化不仅仅是车辆主机厂发展的趋势同样是动力电池厂商未来的方向,在大数据时代下,以宁德时代为首的头部企业以广大的样本基数做基础,建立智能化的云端大数据平台,或将进一步扩大其竞争优势。   趋势四、其他企业奋起直追   代表企业:比克电池   动力电池技术还在不断发展当中,三元锂电池也好,固态电池也罢,依旧会有各种新的技术出现,这就给不少动力电池企业提供了“弯道”超车的机遇。而且一些车企为了保证供应稳定和掌握更多话语权,也会选择非头部企业作为动力电池供应商。    2018年中国动力电池企业装机量排行榜 排名 企业 装机量(kWh) 1 宁德时代 23540 2 比亚迪 11105 3 国轩高科 3025 4 力神电池 1945 5 孚能科技 1880 6 比克电池 1586 7 亿纬锂能 1264 8 北京国能 782 9 卡耐新能源 633 10 万向 602 数据来源:中商产业研究院   多元化产品发展是比克等企业奋起直追的路线之一,据比克动力副总裁李凤梅透露,在深圳有一条产量达1GWh的方形电池正在试线,同时郑州也在规划方形电池产线,预计今年第四季度产线建设完成,年底之前投产。   小结:据中汽协数据显示,2018年,新能源汽车销量达125.6万辆,预计2019年中国新能源汽车销量将突破160万辆。而2018年新能源乘用车动力电池装机量达32.86GWh,2019年的装机量还会更高。在头部企业占据较大市场份额的情况下,二三线企业为了分得更多的蛋糕,势必会要开始发力,2019年动力电池业的竞争想必会更加激烈。   全文总结:   随着补贴政策的退坡,车企需要更加低价、优质的动力电池供应商,再加上日韩企业的再次“入局”,动力电池行业即将迎来一场残酷的战争,这对中国动力电池厂商来说是一次巨大的挑战同样也是机遇。面对日益更新的新技术,作为消费者的我们更乐于看到这样的良性的竞争。(姜田双)

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