鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:724次 | 2021年11月09日
降低動(dòng)力鋰電池包成本4大路徑
客觀來(lái)看,動(dòng)力鋰離子電池系統(tǒng)的成本重要由電芯、結(jié)構(gòu)件、BMS、箱體、輔料以及制造費(fèi)用等組成,其中電芯、BMS和箱體的成本合計(jì)占總成本的80%以上。這意味著電池公司還可以從上述部分入手進(jìn)行直接降成本,具體來(lái)看:
?增大電芯尺寸
一個(gè)電池包由成百上千個(gè)單體電芯串并聯(lián)組成,電芯是電池包降成本最重要部分。當(dāng)前電池公司在降低電芯制造成本方面重要有改進(jìn)材料體系、做大電芯尺寸及提升電芯良率等方式。
在做大電芯尺寸方面,當(dāng)前無(wú)論是方形、圓柱還是軟包電池都出現(xiàn)了單體電芯尺寸擴(kuò)大化的發(fā)展趨勢(shì),其好處是有利于電池系統(tǒng)能量密度提升和減少電芯數(shù)量從而降低成本。比較明顯的是,當(dāng)前圓柱電池領(lǐng)域出現(xiàn)了18650向21700/26650升級(jí)的現(xiàn)象。
根據(jù)特斯拉給出的數(shù)據(jù),其目前量產(chǎn)的21700電池相比原來(lái)ModelS使用的18650電池能量密度提升20%以上,單體容量提升35%,系統(tǒng)成本卻降低10%左右達(dá)到155美元/Wh,在同等能量下所需電池?cái)?shù)量可減少約1/3,系統(tǒng)重量減輕了10%。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
高工鋰電了解到,包括天津力神、遠(yuǎn)東福斯特、億緯鋰能、比克電池、猛獅科技等電池公司都即將或已經(jīng)量產(chǎn)21700電池,并已有車(chē)企率先導(dǎo)入21700電池,2018年將成為我國(guó)21700電池的發(fā)展元年。
其中,天津力神當(dāng)前已量產(chǎn)4.0Ah、4.5Ah兩款21700電池產(chǎn)品,并已于2017年底量產(chǎn)并批量供貨,重要供給江淮汽車(chē)、長(zhǎng)安汽車(chē)等整車(chē)廠,預(yù)計(jì)全年出貨2億支。2018年年底前還將推出5.0Ah新產(chǎn)品。
力神市場(chǎng)部經(jīng)理吳愷表示:“由于21700相較傳統(tǒng)18650在PACK整體能量密度上的優(yōu)勢(shì)愈發(fā)明顯,今年市場(chǎng)對(duì)21700產(chǎn)品表現(xiàn)出了超出預(yù)期的興趣?!?/p>
?結(jié)構(gòu)件輕量化
作為鋰離子電池和電池模組的重要組成部分,電芯外殼、頂蓋、鋼/鋁外殼、正負(fù)極軟連接、電池軟連接排等鋰離子電池精密結(jié)構(gòu)件,盡管在動(dòng)力鋰離子電池中成本占比并不大,但也成為了電池公司要求降價(jià)的重點(diǎn)。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
多位鋰離子電池結(jié)構(gòu)件供應(yīng)商高層對(duì)高工鋰電表示,2018年動(dòng)力鋰離子電池公司對(duì)結(jié)構(gòu)件公司提出了更高的要求。一方面,電池公司要求結(jié)構(gòu)件能夠做得更輕更薄但又不犧牲其安全性,另一方面又要求結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品大幅降價(jià)。
業(yè)內(nèi)人士表示,在動(dòng)力鋰離子電池公司降成本的壓力,結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品降價(jià)無(wú)可防止,有些產(chǎn)品的價(jià)格相比去年已經(jīng)下降了20%,幾乎已經(jīng)沒(méi)有了降價(jià)空間。受此影響,結(jié)構(gòu)件公司的凈利潤(rùn)也出現(xiàn)了下降,結(jié)構(gòu)件市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈。
目前,包括科達(dá)利(002850)、欣迪盟(872429)、鑫東達(dá)等結(jié)構(gòu)件制造商在2018年都在通過(guò)導(dǎo)入新材料和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方式,使新產(chǎn)品較舊產(chǎn)品減重達(dá)20%以上,同時(shí)使制造成本進(jìn)一步降低,從而降低了電池包的綜合成本。
科達(dá)利總經(jīng)理勵(lì)建炬對(duì)高工鋰電表示,科達(dá)利已經(jīng)全面導(dǎo)入新型材料,新產(chǎn)品較原來(lái)的產(chǎn)品減重20%-30%。公司根據(jù)客戶的產(chǎn)品性能需求針對(duì)性的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品,已經(jīng)交付客戶使用。
除了上述結(jié)構(gòu)件之外,包括箱體、線束等輔料也是電池公司可以直接將成本的重要部分。
?BMS大幅降價(jià)
相比其它材料,BMS的降價(jià)更為明顯。多位BMS公司人士向高工鋰電表示,BMS成本只占到電池包價(jià)格的5%-10%,但在補(bǔ)貼退坡的壓力之下,BMS公司也將承受降價(jià)重壓,預(yù)計(jì)2018的價(jià)格或?qū)⑼饶晗陆?0%以上。
業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,由于BMS市場(chǎng)產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,技術(shù)實(shí)力參差不齊,隨著補(bǔ)貼退坡,價(jià)格博弈加劇,BMS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確立,再加上多方勢(shì)力的加速搶食,2018年第三方BMS市場(chǎng)洗牌淘汰的局面將更快顯現(xiàn),BMS市場(chǎng)也將由分散變成為集中。
?提升自動(dòng)化效率
除了在電芯、BMS、結(jié)構(gòu)件和輔料等方面直接降低成本之外,通過(guò)提升產(chǎn)線自動(dòng)化生產(chǎn)效率,通過(guò)規(guī)?;a(chǎn)降低單位制造成本也是動(dòng)力鋰離子電池公司降成本的有效途徑。
當(dāng)前,包括寧德時(shí)代、比亞迪、國(guó)軒高科、沃特瑪、比克電池等動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)量和出貨量排名前列的動(dòng)力鋰離子電池公司,都在提升其產(chǎn)線的自動(dòng)化水平以減少人工干預(yù)。同時(shí)通過(guò)改善工藝生產(chǎn)流程,實(shí)現(xiàn)智能化、規(guī)?;a(chǎn),提高材料利用率和產(chǎn)品合格率大幅降低電池材料和電池PACK的生產(chǎn)成本。
除此之外,擴(kuò)大產(chǎn)量規(guī)模攤薄電芯制造成本、提高內(nèi)部管理水平、配套單個(gè)車(chē)型銷(xiāo)量新增等也是動(dòng)力鋰離子電池公司實(shí)現(xiàn)降成本的路徑之一。