一場看似簡單的針刺試驗,引發了寧德時代和比亞迪的三次隔空對壘。硝煙未散背后,中國動力電池之爭進入新的戰局。
針刺試驗刺痛的,是眼下坐穩老大地位的寧德時代,關于三元鋰電池揮之不去的焦慮。
長期以來,三元鋰電池是新能源汽車的主流能源解決方案。但隨著技術進步,三元鋰電池能量密度逐漸被磷酸鐵鋰縮小差距,成本降幅不敵后者,再加上政策扶持減弱,無鈷時代遲遲未至。多家券商在研報中指出,磷酸鐵鋰電池正經歷回潮,逐漸回到低端乘用車領域。
包括傳統車企在內的競爭對手,正試圖蠶食寧德時代的蛋糕。
據路透社 6 月 2 日報道,比亞迪計劃向福特汽車供應動力電池。5 月 28 日,大眾入股國軒高科,拿下 26.47% 股權。5 月 27 日,戴姆勒被曝出將參與孚能約 34.4 億元的科創板 IPO。更早之前的 3 月 29 日,比亞迪副總裁何龍公開宣稱:" 幾乎你能想到的所有汽車品牌,都在和我們探討刀片電池技術合作的方案。"
比亞迪董事長王傳福堅信,"(比亞迪旗下獨立電池公司)弗迪將改變中國汽車工業在全球新能源浪潮中的角色和分工。" 被分走奶酪的寧德時代,將如何應對?
比亞迪董事長王傳福 來源:比亞迪刀片電池發布會
比亞迪意在重回乘用車市場
不久前,工信部頒布三項電動汽車強制標準,其中一項新增實驗惹人矚目:電池單體發生熱失控后,電池系統要在 5 分鐘內不起火不爆炸,為乘員預留安全逃生時間。
目前,動力電池主要分磷酸鐵鋰和三元鋰兩條路線,磷酸鐵鋰的抗低溫性能弱于三元鋰,但抗高溫性能遠高于三元鋰,更不容易出現熱失控的現象。在 2019 年動力電池總裝機量中,磷酸鐵鋰占 32%,三元鋰占 62%。這條強制標準,被認為是 " 針對三元鋰電池 " 作出的。
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3 月 29 日,比亞迪發布刀片電池時,王傳福曾以安全問題吹響對三元鋰電池進攻的號角。比亞迪與寧德時代此后的多次交手,也圍繞針刺試驗后哪種電池更容易熱失控展開。
" 對電池能量密度不切實際的追求,徹底帶偏了動力電池行業的發展路線,并且讓新能源乘用車的安全口碑付出了極其慘重的代價。" 王傳福稱," 搭載刀片電池的新能源汽車,將把自燃這個詞,從新能源汽車的字典中徹底抹掉。"
讓磷酸鐵鋰電池重回乘用車市場,可能才是比亞迪種種舉動背后的真正目標。
光大證券研究報告指出,在過去幾年相對 " 落敗 " 的磷酸鐵鋰電池主要被擠到了商用車市場,而中高端乘用車幾乎全部被三元鋰電池占據。2019 年,純電動乘用車的磷酸鐵鋰電池裝機量僅 4%。
一方面,三元鋰電池的能量密度已突破 300Wh/kg,而磷酸鐵鋰能量密度仍較難突破 200Wh/kg。反映到汽車續航里程上,差距可達上百公里,采用磷酸鐵鋰電池很可能意味著與新能源汽車補貼失之交臂。
要擴大電池容量,主要做法是加大電池體積,但乘用車空間有限。相比之下,商用車體積大,可容納更大體積的電池;跑固定路線,對續航要求低;對安全性要求高,且需要頻繁充電,磷酸鐵鋰電池恰好能滿足其需求。
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另一方面,最新版動力電池國標取消了單體針刺測試,僅作為熱失控的觸發條件。這一規定,無疑是對三元鋰電池的重大利好。
但今年以來,一系列新的變化,使磷酸鐵鋰電池面臨的不利因素開始反轉。多家券商都給出了看好磷酸鐵鋰的預期,認為磷酸鐵鋰電池正在回潮。
國金證券預計,2020 年新能源乘用車銷量為 134 萬輛,同比增長 26%,將是新能源汽車的主要增量。要想真正 " 回潮 ",磷酸鐵鋰電池必須爭奪這塊市場。
磷酸鐵鋰電池回潮
磷酸鐵鋰電池回暖,主要受三方面因素影響:電池包技術改進、政策壓制放松和價格下探超過預期。
首先,隨著磷酸鐵鋰電池的能量密度逐漸上探,160Wh/kg 的補貼門檻不再成問題。
傳統動力電池包含電芯、模組和電池包三層機構,其中模組會占用大量的結構重量。比亞迪刀片電池省去了模組,用電芯直接成包,據稱同體積能量密度提升了 50%。寧德時代的 CTP 技術也能夠提升電池能量密度,且并不局限于磷酸鐵鋰或三元鋰體系。
比亞迪方面表示,刀片電池的能量密度已達到三元鋰電池水平,搭載這款電池的漢 EV 續航里程超過 600 公里。國軒高科在 2019 年量產的磷酸鐵鋰電池,能量密度也超過了 190Wh/kg。
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其次,2019 年 12 月,相關部門起草的《新能源汽車產業發展規劃(2021 年 -2035 年)》(征求意見稿)中,并未設定能量密度、續航里程等指標。光大證券研究認為," 壓制磷酸鐵鋰電池需求的政策因素在逐步弱化 ",未來可能會支持多樣性的產品和技術路線。
第三,磷酸鐵鋰與三元鋰電池的價格都在下探,但前者降幅超出預期,而三元鋰電池由于正極材料去鈷遲遲未完成,價格仍居高不下。
中國化學與物理電源行業協會數據顯示,磷酸鐵鋰電芯的報價已降至 0.7 元 /Wh 以下,三元鋰電池電芯報價仍在 0.9 元 /Wh 左右,兩者差距不斷擴大。無模組技術的普及,也使占磷酸鐵鋰電池包 16% 成本的模組有望被取消。而三元鋰電池的鈷原料價格始終在攀升,近期國內價格已高達每噸 27 萬元。
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據東方證券分析,以使用 50kWh 動力電池的電動車為例,如果從三元鋰電池改為磷酸鐵鋰電池,補貼雖將減少約 2000 元,但電池成本能下降 1.2 萬元。東興證券研報稱,新能源汽車的 38% 整車成本為動力電池,采用磷酸鐵鋰電池有助于車企開拓低端電動車市場。
隨著新能源汽車購置補貼退坡,車企急于壓縮成本,探索采用磷酸鐵鋰電池的可能性。
5 月 29 日,大眾同時宣布與江淮汽車和國軒高科的合作,被外界視為布局低端電動車的信號。國軒高科 2019 年裝機量的 90.63% 為磷酸鐵鋰電池。特斯拉國產版 Model 3 此前也被媒體曝出,將采用寧德時代的磷酸鐵鋰電池。
誰能搶先進入下一個時代?
動力電池路線之爭,涉及企業之間的地盤之爭。
據真鋰研究數據,2019 年,寧德時代動力電池裝機量為 32.07GWh,其中磷酸鐵鋰電池 11.47GWh,三元鋰電池 20.6 GWh。而比亞迪的裝機量為 10.92GWh,尚不及寧德時代磷酸鐵鋰電池裝機量。
比亞迪從 2017 年開始布局三元鋰電池,最近向福特提供的就是三元鋰電池。主業是磷酸鐵鋰的國軒高科,在向大眾定向增發股票的方案中,也提到了將有 10 億元用于三元鋰電池項目。
換言之,無論磷酸鐵鋰還是三元鋰市場,寧德時代都仍然是中國最大的動力電池廠商。比亞迪 " 炮轟 " 三元鋰,可能是為其押注的磷酸鐵鋰電池謀求發展空間,而非否定另一種路線。
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在燃油車時代,汽車的核心部件基本掌控在整車廠手里。到了新能源汽車時代,動力電池成本高昂、技術迭代速度快,由動力電池企業承擔開發成本、與車企合作的形式成為主流。
目前,中國動力電池市場呈現 " 一超多強 " 的格局。面對占整車成本 38% 的動力電池,整車廠一方面要與電池廠商建立長期合作保證供應,另一方面又擔憂對電池廠商過度依賴。特斯拉與松下、大眾奧迪與 LG 之間的合作破裂,都是前車之鑒。
王傳福曾坦言:"(比亞迪)十幾年前規模小,沒人愿意給你配套產業,垂直整合是被逼出來的。"
為了在競爭中占得先機,包括特斯拉、長城汽車在內的車企已嘗試研發無鈷電池,但目前技術尚不成熟。理想汽車 CEO 李想則認為,未來更長遠的發展方向屬于固態電池。
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目前,寧德時代、比亞迪、國軒高科、贛鋒鋰業等頭部公司均已布局固態或半固態電池,三星、松下等日韓企業也寄望于憑固態電池奪回昔日地位。從長久來看,新技術的發展將顛覆目前磷酸鐵鋰和三元鋰 " 雙雄爭霸 " 的格局。
這也意味著,寧德時代與比亞迪之間的針鋒相對,不過是在短期內爭奪蛋糕。誰能搶先進入下一個技術時代,才能真正立于不敗之地。
來源:未來汽車日報