鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1098次 | 2018年11月08日
軟包電池悄然崛起 中國能否成為“帶頭大哥”
從電池行業(yè)角度來看,似乎圓柱電池和方形電池依然如日中天地占據(jù)著大部分市場,殊不知,軟包電池已經(jīng)在國內(nèi)外不起眼的各處開始積蓄著力量……
10月25日,特斯拉提前一周發(fā)布Q3財(cái)報(bào),公司交付56065輛Model3,環(huán)比增長203%,交付27710輛ModelS和ModelX,環(huán)比增長24%!
幾乎就在同時(shí),國內(nèi)鋰電池寡頭CATL公布三季度財(cái)報(bào),公司實(shí)現(xiàn)營收97.76億元,同比增長72.23%;扣非凈利潤為12.88億元,同比增長137.92%!
從電池行業(yè)角度來看,似乎圓柱電池和方形電池依然如日中天地占據(jù)著大部分市場,殊不知,軟包電池已經(jīng)在國內(nèi)外不起眼的各處開始積蓄著力量……
松下和特斯拉緣系十年,圓柱電池終將日薄西山
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十年前,國內(nèi)還在過春節(jié)的時(shí)候,遠(yuǎn)在北美的ElonMusk(特斯拉創(chuàng)始人之一)購得第一輛TeslaRoadste,也成為了特斯拉交付的第一輛電動(dòng)跑車,彼時(shí),誰也不會(huì)想到,此舉從此拉開了鋰電池的市場序幕。
特斯拉情系松下,圓柱電池異軍突起。
2013年,雙方簽訂4年總額高達(dá)70億美元(約合484.11億元)的合約。
2014年9月,特斯拉創(chuàng)辦人ElonMusk對(duì)來自世界各地的媒體說:“特斯拉的心臟就在日本!”站在他旁邊的,正是日本松下副社長山田喜彥。
同年,特斯拉賣電動(dòng)車大賣超過3萬輛,松下實(shí)現(xiàn)2.7GWh的動(dòng)力電池出貨量,其中特斯拉的圓柱電池占2.6GWh,占據(jù)全球動(dòng)力電池市場(2014年,11.9GWh)22%的份額!
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:勘探測繪、無人設(shè)備
我們分析一下特斯拉獨(dú)寵松下圓柱電池的原因。
1,從電池正極材料來分類,主要分為磷酸鐵鋰、三元(NCA/NCM)和錳酸鋰電池三類。
想必會(huì)有人問怎么沒有鈦酸鋰電池,稍微科普一下,業(yè)內(nèi)人士都知道,鈦酸鋰電池是以負(fù)極材料命名的,可與上述三類電池共同組成鋰電池,所以沒有必要分出一類,另外還有其它更多類型的電池,至今都還沒有成熟的產(chǎn)業(yè)化,就不多做比較了。
回歸正題,那么這三類電池各有優(yōu)缺點(diǎn),從能量密度來看,三元電池的高能量密度必然是特斯拉最想要的。
什么是三元電池,就是以NCM或NCA作為正極材料,為了逐漸滿足高能量密度的要求,鎳元素含量不斷提高,在續(xù)航里程要求不斷提升和鈷價(jià)不斷高的雙重刺激之下,高鎳體系的NCM811和NCA材料已經(jīng)成為了市場追逐的熱點(diǎn)。
眾所周知,NCM811甚至NCM622直至目前還沒有大規(guī)模開始,處于起步的狀態(tài),而NCA材料已經(jīng)規(guī)模化生產(chǎn)和銷售。
所以NCA體系是特斯拉當(dāng)時(shí)的唯一選擇,而彼時(shí),能夠規(guī)?;a(chǎn)NCA電池的僅有松下一家,三星和AESC的直到最近幾年才開始在NCA技術(shù)方面稍有成熟。而前段時(shí)間有爆料稱,特斯拉已經(jīng)在和三星SDI接洽使用三星的電池了。您看,如果爆料屬實(shí),特斯拉依然選擇的是NCA技術(shù)一流的三星。
2,從電池包裝分來,電池分為圓柱、方形和軟包三種,從電池一致性來考慮,由于圓柱電池的規(guī)格統(tǒng)一,而且這種封裝的鋰電池已經(jīng)具有了20年之久的量產(chǎn)歷史,工藝相當(dāng)成熟,直接使圓柱電池的一致性在當(dāng)時(shí)甩了方形電池幾條街。
雖然圓柱電池也有其明顯的缺點(diǎn),比如單體電芯的容量太小,但是由于特斯拉具有超強(qiáng)的電池管理技術(shù),他可以做到將7000-8000顆18650的電芯組成模組和電池包。
2015年,特斯拉銷量暴增,全球范圍內(nèi)超過5w輛的銷量,松下圓柱電池得益于此,出貨量直奔4.5GWh,猶如燎原之勢的特斯拉,直接地拉動(dòng)著圓柱電池的飛速增長,2016年,圓柱電池份額高達(dá)近3成!
成也特斯拉,敗也特斯拉。圓柱電池最終將會(huì)被特斯拉拋棄。
其一,特斯拉和松下合作首發(fā)的21700電池將系統(tǒng)能量密度干到了300Wh/kg,比原18650電池多出了整整20%,從松下的動(dòng)力鋰電池單體的測試數(shù)據(jù)來看,其21700電池的體積能量密度遠(yuǎn)高于18650型電池單體,且單體電芯能量密度的提升要遠(yuǎn)高于成組后提升的20%幅度,國內(nèi)也紛紛效仿。例如猛獅科技、比克電池、億緯鋰能、遠(yuǎn)東福斯特等等多家電池企業(yè)均布局了21700電池。
但至此,圓柱電池的瓶頸期也可見一斑了,從電極材料已無法提高能量密度,從安全性角度出發(fā),21700已經(jīng)是圓柱電池的極限了。
其二,從鋰電池發(fā)展歷史來看,圓柱電池只是因特斯拉的選擇而產(chǎn)生的一種過渡性產(chǎn)品,全球市場的選擇必然是方形電池和軟包電池兩種形態(tài)。
另外據(jù)悉,松下已經(jīng)就Model3的產(chǎn)能為要挾,逼迫特斯拉接受21700電芯的漲價(jià),使得特斯拉開始和三星SDI接洽,商討在ModelY上使用三星方形電池的事項(xiàng)。
全球份額的爆發(fā)全靠著松下電池的出貨支撐,不足以代表市場的選擇就是圓柱電池。圓柱電池的命運(yùn),僅靠一家車企一兩款車型來拉動(dòng)需求的時(shí)候,也必然是它日薄西山的開始。
眾神黃昏,七成江山歸寧比方形電池君臨天下
2014年,是鋰電池行業(yè)諸神混戰(zhàn)的一年。
這一年,特斯拉風(fēng)頭無兩。而異軍突起的中國市場,直接傾斜了整個(gè)電池市場的天平。國內(nèi)新能源商用車搭載動(dòng)力電池的數(shù)量占市場總額超過70%,中國完成了3.7Gwh的動(dòng)力電池出貨量,而方形電池幾乎占據(jù)了所有的市場份額。
為何國內(nèi)會(huì)選擇方形電池?
因?yàn)樯逃密噷?duì)動(dòng)力電池包的容量要求非常大,動(dòng)輒以數(shù)百Ah計(jì),圓柱電池顯然滿足不了這么大的容量,而且,對(duì)于新能源汽車發(fā)展初期,在電池管理和模組技術(shù)上經(jīng)驗(yàn)不足的中國電池企業(yè)和車企來說,大規(guī)模使用圓柱電池顯然是一項(xiàng)巨大的技術(shù)難關(guān)。
另外,軟包電池的技術(shù)也遠(yuǎn)不及LG和AESC,其最關(guān)鍵的鋁塑膜材料甚至到現(xiàn)在還在被日本所壟斷。
因此國內(nèi)車企都不約而同地選擇了方形電池,也因?yàn)榇?,方形電池成就了這一年的電池諸神。
這一年,比亞迪出貨1.3Gwh,排國內(nèi)第一,國軒高科、中航鋰電、力神緊隨其后,寧德時(shí)代由于只供貨北汽E150和華晨寶馬,出貨量僅0.3GWh,排在第五。
這五家企業(yè)加起來的出貨量,是國內(nèi)市場總份額的70%,重要的是,他們的技術(shù)路線全是方形電池!
寧德時(shí)代的崛起,不僅受益于國內(nèi)新能源市場的爆發(fā),也得益于方形電池的開山鼻祖三星SDI在動(dòng)力電池市場的猶豫不決。
三星SDI早在1999年就進(jìn)入電池領(lǐng)域,2000年便已布局動(dòng)力電池,卻在長達(dá)八年的時(shí)間里平淡無奇著。
直到2008年,三星SDI與博世合資成立電池公司,從此進(jìn)入德國車企的電池供應(yīng)體系。
終于在后一年,寶馬推出搭載三星SDI方形電池的i3,并廣受歡迎,終于,打開了動(dòng)力電池的大市場。
松下成為特斯拉獨(dú)家供應(yīng)商成就了松下和圓柱電池,三星SDI成為了寶馬的核心供應(yīng)商,卻掣肘著三星的飛躍。寶馬作為頂級(jí)豪華品牌,多年來只有i3和i5兩款純電動(dòng)車型。
而另一邊,2012年,華晨寶馬在籌備首款高端純電動(dòng)車“之諾1E”時(shí),選中了具有ATL背景的寧德時(shí)代作為合作伙伴。
“之諾1E”動(dòng)力電池系統(tǒng)由寧德時(shí)代和寶馬共同開發(fā),由寧德時(shí)代制造。此后,寧德時(shí)代成為寶馬集團(tuán)在大中華地區(qū)唯一一家電池供應(yīng)商。
同樣是2014年,三星SDI只有0.6Gwh的出貨量,竟不足比亞迪的一半。
而另一方面,比亞迪卻依然選擇自產(chǎn)自用的封閉生產(chǎn)運(yùn)營模式。
在同樣的市場大環(huán)境下,這一系列的因素,皆為寧德時(shí)代的崛起埋下伏筆。
2017年,寧德時(shí)代以12Gwh的出貨量,占據(jù)全球銷量排行榜榜首。
2018年1-9月,寧德時(shí)代就以12Gwh的裝機(jī)量占據(jù)了40.86%的市場,攜手比亞迪23.88%的份額,實(shí)力占據(jù)國內(nèi)近七成份額,這也直接引爆方形電池份額,以22.22Gwh的裝機(jī)量瓜分了75%的市場,同時(shí),軟包和圓柱電池裝機(jī)量分別是3.79Gwh和3.55Gwh。
方形電池君臨天下,圓柱電池跌入谷底。
寧德時(shí)代供貨軒逸,破繭成蝶又一次扇動(dòng)翅膀
2018年8月,寧德時(shí)代為日產(chǎn)軒逸純電動(dòng)汽車裝機(jī)137臺(tái),系統(tǒng)能量密度123.78wh/kg,總裝機(jī)量5.2Mwh,且全部是三元軟包電池。
蝴蝶開始扇起了翅膀,為軟包的崛起發(fā)出了不可忽視的信號(hào)。
其實(shí)早在四年前,寧德時(shí)代便在內(nèi)部成立了研發(fā)軟包電池的秘密小組,而骨干成員便是當(dāng)年與寶馬合作研發(fā)并配套“之諾1E”方形電池的核心專家。
行業(yè)寡頭,在方形電池領(lǐng)域獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷的時(shí)候,不經(jīng)意間拉開了量產(chǎn)軟包電池的序幕,這個(gè)蝴蝶效應(yīng),可能早在2014年,就已經(jīng)開始了。
2014年,軟包電池巨頭LG化學(xué)出貨量1.5Gwh,位列全球第三,而彼時(shí),排在其前面的是另一家軟包電池供應(yīng)商——AESC。
說起AESC,也是一段風(fēng)風(fēng)雨雨,大起大落。
早在2007年,日產(chǎn)和NEC合資成立了動(dòng)力電池公司AESC,為了最快速度地實(shí)現(xiàn)裝車,AESC直接把NEC用在手機(jī)產(chǎn)品上的軟包電池做到了符合車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2010年,全球真正意義上大規(guī)模量產(chǎn)的純電動(dòng)汽車日產(chǎn)Leaf一經(jīng)推出便廣受歡迎,到2015年累計(jì)銷量超過20萬,而每輛Leaf上裝機(jī)電池也有24Kwh升級(jí)到30Kwh,就這樣成就了AESC的輝煌,也把軟包推向了有史以來的最高潮。
2014這一年,全球前三電池供應(yīng)商,軟包獨(dú)占其二,市場份額瓜分三分之一。
所以說,成功的企業(yè)都具有敏銳的市場嗅覺性和先知性!在不影響主打方形電池的同時(shí),寧德時(shí)代已經(jīng)暗自布局了軟包電池路線,在大規(guī)模上方形電池的寧德工廠的一個(gè)角落里,一條軟包試生產(chǎn)線在微弱地鼓動(dòng)著蝴蝶的翅膀。
然而由于AESC的局限性,和國內(nèi)市場的選擇性,軟包電池終究曇花一現(xiàn)。
2015年,特斯拉大賣,拉動(dòng)松下圓柱電池實(shí)現(xiàn)4.5Gwh的裝機(jī)新高,同時(shí)國內(nèi)新能源市場大爆發(fā),寧德時(shí)代暴增633%,比亞迪出貨量也激增至3Gwh,這一年軟包電池份額僅占14%,曇花一現(xiàn),跌落神壇。
2016年,LG化學(xué)平平淡淡,AESC自產(chǎn)自銷,軟包全球份額跌至8%。
觸底反彈也就從2017年開始了。這一年,LG化學(xué)拿下日產(chǎn)Leaf和雷諾Zoe配套訂單,雪佛蘭Volt和Bolt也大賣,使得LGC軟包電池裝機(jī)量激增200%,達(dá)4.5Gwh,另一邊AESC雖然由于技術(shù)路線以及運(yùn)營方式等問題開始走下坡路,但也有1Gwh的牌面支撐著,同時(shí)中國市場軟包電池的回溫,使軟包電池在全球市場份額搶占到近20%之多!
都2018年了,軟包電池終于星火燎原,遍地開花了
其實(shí)仔細(xì)研讀近三年來國內(nèi)裝機(jī)量前十的電池企業(yè),會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)很有意思的現(xiàn)象。有些一線企業(yè)跌落至谷底,而有一些企業(yè)從默默無名的地位直接躋身前十。
主打方形電池的依然雄踞一二,主打圓柱電池的沃特瑪消失了,比克電池依然不溫不火在5、6名次徘徊,更有意思的是,主打軟包電池的孚能科技從第七晉升至第四,萬向從21名躍升至第八,榜上無名的捷威動(dòng)力躋身第十,前十內(nèi)其它企業(yè)均是以軟包產(chǎn)品為主的,另外排名第一、第三和第五的寧德時(shí)代、國軒高科和力神均承擔(dān)著國家高能量密度鋰電池電芯研發(fā)的項(xiàng)目,且不約而同的選擇都是軟包路線。
細(xì)心的人不難發(fā)現(xiàn),軟包電池已經(jīng)開始被注入了資本了。
今年5月,孚能科技宣布完成了C2輪融資,累計(jì)融資超10億美元,籌得的資金將用于加速擴(kuò)張其全球汽車電池生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施,并正式啟動(dòng)了歐洲生產(chǎn)中心項(xiàng)目;
7月,復(fù)星國際(00656)宣布通過旗下復(fù)星高科及基金,向天津市捷威動(dòng)力工業(yè)有限公司投資,為其產(chǎn)能規(guī)模擴(kuò)充和開拓海外市場補(bǔ)充“彈藥”;
8月,遠(yuǎn)景集團(tuán)宣布將控股日產(chǎn)汽車旗下電動(dòng)電池業(yè)務(wù)和生產(chǎn)基地AESC,同時(shí)收購日本電氣旗下的電池電極生產(chǎn)業(yè)務(wù)公司NEC能源元器的全部股權(quán)。
值得一提的是遠(yuǎn)景收購AESC,這是國內(nèi)軟包技術(shù)開花的一大步,為何這么說,這里就不多贅述了,我會(huì)在接下來的文章仔細(xì)給大家分析。
繼續(xù)看今年還開了哪些花兒。
7月19日,韓聯(lián)社報(bào)道稱LG化學(xué)將在華投資約20億美元,在中國南京新建一座動(dòng)力電池工廠,明年10月正式投產(chǎn)。此后,產(chǎn)量將逐步提升,直到2023年擴(kuò)大到年產(chǎn)32GWh。這是LG化學(xué)在中國建設(shè)的第二座動(dòng)力電池工廠,第一座工廠已經(jīng)轉(zhuǎn)賣給吉利汽車,目前年產(chǎn)2GWh,消息稱未來吉利還將擴(kuò)建兩條生產(chǎn)線,并仍舊采用LG技術(shù)路線的軟包電池。
8月10日,億緯鋰能發(fā)布公告,稱正式與戴姆勒集團(tuán)簽訂《供貨協(xié)議》,將向這家全球最大的豪華車巨頭供應(yīng)軟包動(dòng)力電池一直至2027年12月31日。這是國內(nèi)成為繼寧德時(shí)代之后,第二家進(jìn)入戴姆勒供應(yīng)鏈體系的動(dòng)力電池公司。
9月6日,工信部發(fā)布了2018年第9批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》,微宏動(dòng)力配套一款長安牌SC7003AKBE純電動(dòng)轎車入圍,系統(tǒng)能量密度為125Wh/kg,綜合工況續(xù)航里程達(dá)到351公里。此前微宏動(dòng)力只為客車配套,這是首次配套乘用車。
不僅是電池企業(yè),主機(jī)廠也開始紛紛投入軟包的陣營。2014年,作為軟包電池最輝煌的一年,國內(nèi)僅北汽、江淮和奇瑞等幾家搭載軟包電池,而在今年,搭載軟包電池的車企除了以上還包括了上汽、通用、吉利、長城、眾泰、知豆、江鈴、長安、宇通、福田、金龍、東風(fēng)一汽等數(shù)十家!
軟包蠶食方形崛起勢在必行
說出這樣肯定的話,想必會(huì)有大部分質(zhì)疑聲。其實(shí)上述的言論已經(jīng)表明軟包的崛起勢在必行了。
縱觀鋰電池發(fā)展近十年,選擇何種產(chǎn)品形態(tài),本質(zhì)上是由技術(shù)層面來決定,從能量密度、續(xù)航里程,安全性以及成本來看,方形電池和軟包電池是最終的電池形態(tài),圓柱電池會(huì)逐漸退出歷史的舞臺(tái)。
而在實(shí)現(xiàn)力度方面,產(chǎn)品形態(tài)的選擇直接由終端來決斷,特斯拉成就了松下圓柱時(shí)代,日產(chǎn)LEAF成就了AESC的軟包輝煌,而寶馬、吉利、宇通、東風(fēng)等國內(nèi)偏愛方形電池的主機(jī)廠共同把寧德時(shí)代送上了神壇。
不難發(fā)現(xiàn),AESC的蛋糕已被LG瓜分,主打方形電池三星SDI也疲于和LGC的競爭,國內(nèi)寡頭寧德時(shí)代早早布局軟包電池,今年的裝機(jī)5.2Mwh的軟包也正式表明其向方形電池份額的蠶食的開始,國內(nèi)前十企業(yè)與軟包有關(guān)系的已占8家,曾經(jīng)的軟包巨頭AESC也被國內(nèi)收購并計(jì)劃2019年底量產(chǎn)軟包811并設(shè)計(jì)產(chǎn)能達(dá)20Gwh,2018年,軟包電池國內(nèi)及全球份額均有回溫之勢,蠶食方形已經(jīng)開始。
最后送上一句,松下如果不再被特斯拉作為獨(dú)家供應(yīng)體系,圓柱電池該如何自處?LGC軟包如果搶占了三星SDI市場份額,三星還如何選擇?方形寡頭寧德時(shí)代一旦轉(zhuǎn)型軟包,即使只是小部分轉(zhuǎn)型,都會(huì)撼動(dòng)國內(nèi)電池市場格局,其它經(jīng)營軟包電池的企業(yè)該如何生存?遠(yuǎn)景收購的AESC如果再現(xiàn)往年的輝煌,軟包格局是否就此奠定?
眾說紛紜,最終還是看市場的選擇,曾經(jīng)有位著名的企業(yè)家說過,市場從來不以人的意志為導(dǎo)向。