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極氪發“金磚”、蔚來測續航,寧德時代們會有壓力嗎?

時間:2023-12-24 14:31來源:連線出行 作者:周雄飛
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動力電池,再次成為關注焦點。

這是因為蔚來、極氪和廣汽埃安等車企,都把近日的宣傳重點聚焦在動力電池領域。上周末,蔚來創始人、董事長、 CEO李斌與蔚來能源高級副總裁沈斐一起開著一輛ET7,在連續不間斷、且不補能的前提下,完成了超過1000公里行駛里程的挑戰。

實際上,這場測試主角并不是ET7,而是蔚來自研的150度超長續航電池包,更是為了驗證2020年NIO Day上李斌說出的那句“ET7搭載150度超長續航電池包,續航里程將超過1000公里”。結果證明,蔚來用一場14個小時左右的自駕直播,向外界展示了150度超長續航電池包的能力。

在蔚來的這次測試之前,廣汽埃安和極氪也高調發布了各自的動力電池產品。

本月中旬,廣汽埃安宣布旗下因湃電池智能生態工廠正式竣工投產,同時其還發布了彈匣電池2.0系列相關新技術的突破——P58微晶超能電芯,具備充電10分鐘,續航里程達到250公里的能力。

幾乎前后腳,極氪也發布了其首款全棧自研的動力電池產品——“金磚電池”,據連線出行獲悉,這款電池具備4.5C的最大充電倍率,可實現充電15分鐘增加續航里程500公里以上的性能,對比目前行業內的電池產品,金磚電池也是全球量產最快的超快充磷酸鐵鋰電池。

從行業視角看,新能源車企布局動力電池領域已不是新鮮事。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,再到去年上汽集團發布了“魔方電池”,再加上最近極氪的“金磚電池”,一時間動力電池行業聚集了眾多車企玩家。

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這些車企會選擇相繼布局動力電池,也有著相似的目的。

一直以來,動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大打價格戰的背景下,車企們為了讓自身的產品和價格具備優勢,降低動力電池的成本是剛需,而自研電池也是為了實現這個目標。

更為重要的是,隨著新能源汽車行業即將進入2024的決戰之年,也會考驗著車企們各自的綜合實力,動力電池作為新能源汽車產業鏈關鍵一環,對其布局自然也能讓車企加深自身在垂直產業鏈中的話語權,以便提升自身的綜合實力。

基于這些原因,車企們紛紛跑進動力電池戰場,以至于有聲音認為電池廠商們會遭遇較大的壓力。但隨著上游鋰原料價格的下降,動力電池廠商們的成本壓力也會得以降低,或許“寧德時代們”面對蔚來、極氪們的進攻,也不會太過于被動。

可以確定的是,2024年的動力電池行業不可避免會經歷一場大戰。

動力電池戰場,車企們前赴后繼

蔚來這次測試的150度超長續航電池包,早在3年前就已亮相。

在2020年的NIO Day上,除了新一代平臺NT2.0、ET7旗艦轎車之外,150度超長續航電池包也成為一大亮點。按照彼時蔚來的介紹,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360Wh/kg,是目前國內可量產動力電池包電量最高、能量密度最高的產品。

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蔚來150度超長續航電池包,圖源蔚來官微

需要注意兩個關鍵詞,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存多少電能,而360Wh/kg已經超過了目前市面上很多動力電池的電芯能量密度。

軟包CTP電池,相比于傳統的電池,最大的區別就是取消了模組的設計,直接將電芯集成為電池包,將其又作為整車底盤結構件的一部分實現集成。由此在降低電池包成本的同時,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航里程。在彼時介紹150度超長續航電池包時,李斌曾表示,2018款ES8用了這塊電池后,續航里程將達到730km,2020款將進一步提高到850km;ES6、EC6的續航里程可以做到900km和910km;而當ET7搭載該電池包后,其NEDC續航里程就能突破1000公里。

當時這句被業內很多人視為吹牛的宣傳語,在近日李斌親自駕駛的ET7上成為現實,由此也讓蔚來的150度超長續航電池包,成為目前業內為數不多可以落地的超過1000公里續航電池包之一。

相比于蔚來看中1000公里續航里程,極氪自研的“金磚電池”則聚焦于超快充效率方面。

從動力電池行業發展看,主流的技術路線有兩條: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比等優勢,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路線,實現了趕超三元鋰電池的能量密度。按照其官方介紹,通過對電池包構造上進行徹底改造和優勢,以及采用“三明治”結構,來提高電池包的體積利用率。

經過調整后,相較于傳統電池包,極氪的金磚電池采樣線路長度縮短157米、核心零部件數據減少35%,電池能量密度提升了10%以上。

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極氪金磚電池分層結構

根據極氪官方介紹,在全域800V架構的支持下,金磚電池的最高充電效率可達500kW,最大充電倍率可達4.5C,超過目前市面上大多數動力電池的充電倍率。在10%-80%的快充區間上,可實現充電15分鐘續航增加500公里以上的目標。

安全,也是極氪金磚電池的另一大關鍵詞。

在他們看來,通過把電芯原有的6大安全措施升級為8項,并以創新式的籠式結構,可以讓金磚電池實現全域安全的實時防護,以便達到無熱蔓延、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極限安全測試,分別為超壓針刺測試、火燒測試和6項極端工況串行測試。其中前兩項都是突破國標來進行的,而最后一項則是在測試中匯聚了浸水、火燒、冰凍、拖行、碾壓和高墜6大消費者用車全生命會遭遇的極限場景,最后金磚電池均通過這些測試,不起火無爆炸。

據極氪官方介紹,金磚電池會首先搭載在極氪007車型上實現量產,成為行業內首個搭載金磚電池的產品。

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工廠正式竣工投產,在竣工現場其官方宣布該工廠首期項目可實現6GWh的產能,后期還能實現36GWh的規劃產能。同時,鈉離子電池和全固態電池等多種電池也將會在此工廠中量產。

在工廠竣工的同時,廣汽埃安也發布了彈匣電池2.0的新技術進展——P58微晶超能電芯。據了解,彈匣電池是其2021年推出的電池技術,目前已迭代至2.0版本,P58微晶超能電芯具備3C快充能力,可實現充電10分鐘,續航里程達到250公里的目標。

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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、上汽通用五菱和長安汽車也都涉足到動力電池領域。比如長安汽車在今年廣州車展上,發布了其打造自研動力電池的計劃以及“金鐘罩”品牌;上汽通用五菱也在今年10月發布了“神煉電池”。

時間倒回到去年,上汽集團發布了名為“魔方電池”的產品,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,在動力電池領域研發產品。

以上這些車企之所以會相繼布局動力電池,有著對行業現狀的考慮,也有相似的野心要實現。

降本、產業鏈和話語權,車企們都想要

價格戰,成為了貫穿整個2023年新能源汽車行業的關鍵詞。

今年年初,特斯拉不出意外地扛起了降價“鐮刀”,在新能源汽車行業中掀起了新一輪的降價價格戰,這之后AITO、比亞迪和小鵬汽車相繼跟進降價,整個行業價格戰一觸即發。

來到年中,在中汽協主辦的2023中國汽車論壇上,一汽、東風、上汽、長安、比亞迪、吉利、長城、“蔚小理”和特斯拉等16家車企,聯合簽署《汽車行業維護公平競爭市場秩序承諾書》,在彼時業內看來這一承諾書的簽署,應該能讓價格戰偃旗息鼓。

然而,隨著“金九銀十”階段的到來,行業價格戰的戰火再度燃起,最為明顯的例子,就是眾多車企把價格戰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“殘酷戰局”》一文中對此進行過詳細闡述。

為了打贏這場價格戰,大多數車企會選擇用降低自身整車成本的方式,以便換來更多的降價空間,讓自身的產品保持競爭力。

對此,這些車企都把降本的對象,看向了占整車成本40%左右的動力電池。

根據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,讓金磚電池生產效率提升40%后,其每度電的成本就能降低14.8%。

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極氪金磚電池

“技術要領先,同時成本要低,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,電池業務的首個客戶也就是自身,正如比亞迪電池業務常年的“自產自銷”。隨著自研電池搭載在自身的產品中實現量產后,則可以利用規模優勢進一步降低電池的成本。

在這樣“看得見”的利好面前,車企們會布局動力電池也是情理之中的事情。與此同時,車企們也開始對一些“看不見”的價值重視起來。

其中,就比如整合垂直產業鏈的能力。

從傳統燃油車時代來看,最明顯的特征就是整車廠想要掌控著一切,其中就包括把控產業鏈的話語權,比如自研自建發動機、變速箱等核心部件,以便實現對上下游垂直產業鏈的控制。

進入新能源汽車時代后,三電系統取代了此前的“三大件”(發動機、底盤、變速箱),造車門檻也隨之降低,但在業內看來,對于車企來說,想要把控產業鏈話語權的想法并沒有隨之改變。

就比如在去年的世界動力電池大會上,廣汽集團董事長曾慶洪曾表示,隨著動力電池占總成本的比例進一步增加,“那廣汽不就是在給寧德時代打工嗎?”由此,也把主機廠和電池廠的矛盾擺在了臺面上。

為此,廣汽埃安已對外宣布其產業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。這些動作無疑在向外界宣告,廣汽埃安要掌握整條產業鏈的命脈。

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“蔚來、極氪、上汽和長安,會選擇自研電池,其實與廣汽埃安的目的是一樣的,因為只有很好地掌控整條產業鏈,才能降低整車的生產成本,同時也能保證產業鏈供應的穩定。”動力電池行業分析師孫浩銘對連線出行解釋道。

孫浩銘同時認為,車企會選擇這樣布局,也是為了增加自身的綜合實力,畢竟現在新能源汽車行業的戰爭已進入比拼綜合實力的戰局中。

比如蔚來在布局動力電池的同時,還在布局自動駕駛芯片和換電領域;而像廣汽集團、特斯拉和大眾集團,并不滿足僅布局動力電池領域,而是丫�“觸手”伸向更加上游的礦產資源。

就在蔚來、極氪和廣汽們“啥都想要”的野心之下,寧德時代、中創新航等電池廠或許也感受到了壓力。由此在業內看來,動力電池行業的戰爭不可避免也會進入到新的階段。

2024年,動力電池行業的戰與和

現階段,車企們還會用“兩條腿”走路。

簡言之,目前很多車企都已經自研電池了,但其中大多數車企在電池供應上依然會依賴寧德時代們。比如安聰慧在“金磚電池”發布會后的溝通會上表示,在極氪007上會同時采用金磚電池和寧德時代的麒麟電池,來保證產品電池的穩定供應。

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,仍堅持自研自產+對外合作。因為現在電池技術還不代表終極版本,還會出現很多新技術,這樣的模式會使自身技術更快迭代。”

這也意味著,極氪和廣汽埃安一邊在自研電池的同時,另一邊也會繼續向寧德時代等電池廠商外采電池,共同為自身新能源產品供應電池。

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,但態度是與極氪和廣汽埃安一致的。

在李斌看來,150度超長續航電池包非常難量產,產量比較低,良率也很有挑戰,產能需要經歷一個爬坡的階段。所以初期蔚來會采取靈活租用的方式來服務有特別需求的用戶。換句話說,蔚來之后在高能量密度電池方面,依舊不會放棄外采模式。

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蔚來換電站

另一方面,目前碳酸鋰等動力電池原材料的價格已經下探到10萬元/噸左右,相比于前兩年的50萬元/噸已經有了明顯的下降。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減弱一些。

可以預見的是,在即將到來的2024年,蔚來、極氪和廣汽埃安們,與寧德時代、比亞迪等電池廠們依然會保持著合作互利的關系。但需要注意的是,這兩方之間在明年的動力電池戰場上,恐怕也很難避免進行競爭。

對于自家的電池產品,車企們往往是充滿自信的。

比如李斌對于自家的150度超長續航電池包,認為是“在全球量產電池包里面技術最先進的”。正如上文所述,在電芯的能量密度上,該品牌的150度超長續航電池包擁有360Wh/kg,是遠遠超越寧德時代的麒麟電池(255Wh/kg)。

在安聰慧看來,極氪在電池領域是處于比較領先的水平,目前疊片的效率最短可達到0.09秒,屬于行業第較快的效率。而在金磚電池產品上,4.5C的充電倍率也超過了寧德時代神行電池的4C充電倍率。

安聰慧甚至在發布金磚電池的時候,多次用到“最”這個字,比如“全球體積率最高的電池”“全球量產充電速度最快的電池”“全球最安全的動力電池”。

不僅如此,就像特斯拉CEO埃隆·馬斯克曾表示會讓4680電池量產后、向全行業開放一樣,在極氪的規劃中,金磚電池或許也有這樣的打算。正如安聰慧說的那樣“在滿足極氪旗下產品自身的需求之外,極氪金磚電池不排除會應用在同樣采用浩瀚架構的其他兄弟品牌,未來也不排除供應給其他友商。”

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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力電池行業發起的沖擊,再加上動力電池行業正處于產能過剩的現狀中,寧德時代們在電池技術研發上也開始加速。

在前段時間舉行的2023年國際汽車電子與軟件大會上,寧德時代首席科學家吳凱透露了寧德時代在電池創新方面的新進展——以動力電池為中心的滑塊底盤設計。

滑塊底盤概念隨著新能源汽車行業的發展,已成為一個熱詞。一般來說,滑塊底盤是把運動、動力驅動、能量和機械等多個模塊有機結合,以至于讓車輛底盤變為一個具備獨立運動的載體,即便沒有上車身的控制,也能實現獨立的運動。

而對于寧德時代的滑塊底盤(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、熱管理和機械懸架等部件,降低成本的同時讓底盤實現效率最大化。

按照吳凱的介紹,寧德時代已有計劃讓該滑塊底盤作為一個B級車的底盤,并且預計會在明年第三季度實現量產。整體續航里程可突破1000公里,可實現充電5分鐘充電300公里續航里程的目標。在業內看來,寧德時代完成這一步后,距離“造車”也越來越近。

除了寧德時代之外,其他電池廠商也在趕路。比如欣旺達在今年5月,曾宣布其正在進行4680電池電芯及電池系統的研發工作;次月,欣旺達創始人王明旺又透露“欣旺達鈉離子電池的能量密度為160Wh/KG,預計在2024年三季度量產”。

此外,比亞迪目前已正專注于鈉離子電池的研發;贛鋒鋰業、衛藍新能源、國軒高科等企業正在搶占半固態電池的技術高點;中創新航、孚能科技等電池企業則專注于固態電池賽道。

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“寧德時代、比亞迪和中創新航等電池廠商,會如此專注于突破電池技術,除了想要搶奪未來的動力電池技術高地和拿到更多訂單之外,同時也想用技術的‘護城河’來抵御車企們在電池領域的布局。”孫浩銘這樣表示。

對于動力電池行業的發展趨勢,中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高做出過判斷:“具備安全技術、智能技術的電池產品應該會在2025年產業化,全固態電池估計在2027年-2030年之間達到規模產業化。”

由此在連線出行看來,在2024年乃至未來的動力電池戰場上,車企們與動力電池廠商在技術和產品上的“相愛相殺”,大概率還會繼續下去。這樣的良性競爭,也將推動整個動力電池行業走向標準化和成熟。
 

(責任編輯:子蕊)
文章標簽: 電池
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