國產電池,十年改運

2022-09-30     AI財經社

撰文/ 曾廣

編輯/ 董雨晴

2012年的夏天,美國加州的特斯拉工廠里,一伙人正在為即將交付的「首款量產車型Model S」發愁,當時出產的Model S在電池冷卻裝置上存在一定隱患,可能引發短路甚至起火的情況。

不過交付活動還是如期在工廠里順利進行了,這一天,最終成為了特斯拉電動車正式批量生產的標誌。

圖/視覺中國

幾乎是同一時間,在大洋彼岸,中國正式出台了《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012—2020年)》,新能源汽車產業發展自此站上戰略高度,其中,純電驅動成為了中國新能源汽車發展的核心方向,產業革新之戰就此埋下伏筆。

燃油車時代,中國已經錯失了先機,在動力系統、傳動系統方面一直受制於人,只能採取合資方式引入國外品牌提升技術水平。到了新能源時代,為了避免核心動力上繼續被「卡脖子」,新能源汽車發展規劃中專門提到,為了支撐純電動汽車的底層技術發展,未來要大力推進動力電池技術創新,在電池安全性/可靠性/電池材料等方面進行關鍵性技術突破。

就這樣,一場宿命的較量正式開啟。十年悠忽而逝,轉眼來到2022年,到了檢驗國產動力電池行業成果的時候。

今年8月,據SNE Research公布的數據顯示,上半年全球動力電池前十大廠商中,中國廠商獨占六席,合計市場份額超過56%。和去年上半年相比,今年六家國產動力電池企業裝機量均實現了三位數以上的增長,其中增速最低的寧德時代實現了111%的增長,增長最快的欣旺達更是實現了651%的增長。

在行業狂奔之中,國產動力電池向全球市場的進擊還在進一步加強。

上述數據顯示,今年上半年寧德時代份額從去年的28.6%提升至34.8%,已占據全球三分之一的市場,比亞迪的市場份額從去年的6.8%提高到11.8%。相比之下,國外廠商的表現都不算太好,LG新能源、松下、三星SDI雖然都實現了一定增長,但是由於增速不及中國廠商,導致市場份額不同程度下跌,其中第二名的LG新能源市占率從去年上半年的24%降至14%。

十年時間,從蹣跚學步到統治市場,是什麼促成了國產動力電池的突圍?

505輛「新能源」汽車

2008年北京奧運,當來自204個國家和地區的1萬多名運動員和其他外國友人紛紛前往北京,歡迎他們的除了鳥巢、水立方和奧運村以外,還有505輛新能源汽車。

這五百多輛新能源汽車中,既包含純電動車,也包含混合動力車,甚至還有如今幾乎被市場遺忘的燃料電池車,幾乎雲集了當時新能源汽車所有的技術路線。

據媒體報道,這是當時奧運歷史上種類最多、技術最先進、規模最大的新能源汽車運輸服務,目標是為了實現奧林匹克中心區域交通「零排放」,中心區域周邊及奧林匹克交通優先線路「低排放」。

(奧運電動客車是世界上最早將鋰電池安裝在電動客車上的,實現了鋰電池的大規模應用,圖/視覺中國)

當時參與奧運會的這些新能源汽車廠商肯定不會想到,僅僅14年後,中國新能源產業就在全球市場掀起了新的風潮。因為在當時的環境下,國內的新能源汽車技術還不夠成熟,路線也不統一,這批產品中很多核心技術還受制於人。

作為電動汽車技術含量最高的零部件,動力電池的成本可以占據整車成本的將近一半。但彼時中國動力電池行業所面臨的環境,用群狼環伺來形容也不過分。憑藉著多年的技術積累,日韓企業的動力電池良品率已達90%以上,而國內做得最好的也不過60%。憑藉著技術優勢,當年LG化學曾一口氣拿下了長安、一汽、上汽的訂單,電池銷量占據了國內市場的60%。

中國機械工業聯合會執行副會長、中國汽車工程學會理事長張小虞曾在2012年接受採訪時提到,當時我國新能源汽車動力電池的核心部件80%以上要靠進口。

除了技術受限,第一批新能源產品的造價也很高,整體還處於摸索階段,很難大規模量產。據業內專家介紹,當時投放的氫燃料電池客車的單車造價在300萬元左右,中通客車的純電動客車造價近500萬元。

儘管存在這些不足,但正是靠著奧運會這批示範產品的兩年試運營,國內還是逐漸摸清了適合自己的新能源路線。2010年8月,新能源汽車發展規劃草案曝光,純電動汽車成為國家最終支持的路線,2012年6月,國務院正式出台《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012—2020年)》,開始對新能源汽車行業進行政策補貼。

既然選擇了純電路線,電池技術毫無疑問成為了其中最大的勝負手,如果不能在電池技術上有所突破,實現核心技術自主,中國的新能源汽車產業很可能將再次走上燃油時代的老路,只能給日韓企業打工,在動力系統上繼續被卡脖子。

內有政策支持,外有競爭憂慮,大量動力電池企業最終奔涌而出。國內迅速催生出了將近1500家動力電池公司,其中不僅包括現在的行業龍頭寧德時代,也包括了有著國資背景的中航鋰電(現改名中創新航)等廠商。

而圍繞電池這個最核心的技術,一段漫長的探索征程開啟了。

後進生的逆襲

談到中國的動力電池產業,兩個核心人物始終無法繞過。

一個是曾毓群,他創辦的寧德時代自2017年開始已經連續五年登頂全球動力電池市占率第一。

另一個則是王傳福,他創辦的比亞迪今年上半年剛剛超越特斯拉成為全球電動汽車出貨量冠軍,今年截至9月5日,比亞迪已經賣出了100萬輛車,成為第一家年銷百萬的新能源車企。

(王傳福,圖/視覺中國)

國產動力電池的崛起史,很大程度上其實也是寧德時代和比亞迪的逆襲史。

作為國內最早的電池巨頭,比亞迪選擇的方式是另闢蹊徑,從海外廠商不看重的磷酸鐵鋰路線突圍。同樣是鋰電代表的純電模式,其實也分為了兩大路線,分別是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池,這兩者的區別在於正極材料的不同,三元鋰電池能量密度更高,能實現更長續航,而磷酸鐵鋰電池則在安全性能上更出色。

國產動力電池行業起步之初,松下、LG、三星等日韓企業就已經掌握了三元鋰技術,而國內三元鋰技術的研究起步較晚。為了實現彎道超車,2005年,作為國內首個電池巨頭的比亞迪,在剛剛涉足汽車行業之初,就選擇了磷酸鐵鋰作為研究方向。

2006年,比亞迪的第一款搭載磷酸鐵電池的F3e電動車研發成功,其續航能力達到300公里。2010年以後,依靠安全性和成本方面的優勢,在政策的支持下,磷酸鐵鋰電池迎來了大爆發,由於國外廠商基本都押注三元鋰電池,國產廠商在磷酸鐵鋰方面反而實現了彎道超車。

而另一大巨頭寧德時代,則選擇了三元鋰電池作為突破方向,一方面,寧德時代創始人曾毓群此前創辦的ATL,曾是寶馬的動力電池供應商,在建立之初就具有三元鋰電池的技術積累;另一方面,曾毓群一直堅定相信,國家會對國產動力電池行業進行補貼。

(福建省寧德市寧德時代辦公大樓,圖/視覺中國)

時間並沒有讓寧德時代等太久,三年後的2015年,為了扶持國產動力電池行業,國家真的出台了《汽車動力蓄電池行業規範條件》,開始推出「動力電池白名單」制度,對外資動力電池進行補貼限制。在補貼政策的推動下,寧德時代當年便進入了全球動力電池市場三強,並於2017年成為全球動力電池老大,一直保持至今。

但是政策的東風並不能乘太久,政策的初衷也是為了培育企業的核心技術能力,而非只是為了讓大量的企業吃補貼。所以到了2019年,隨著國內動力電池企業的不斷發展壯大,國家正式廢止了《汽車動力蓄電池行業規範條件》,取消了動力電池白名單制度,國產動力電池開始和海外巨頭同台競技。

同台對壘,不落敵手。

四年的市場培育,讓國產動力電池廠商已經不再是襁褓中的嬰兒,在市場份額不斷提升的同時,憑藉著國內新能源汽車市場的快速疊代,已經培養起了強大的技術能力。

打響突圍戰

對於動力電池行業而言,一直以來最重要的兩個技術難題,一個是安全,一個是續航,能否在這兩個方面實現突破,成為動力電池企業技術能力的最大考驗,也直接決定了企業在補貼政策逐步取消後能否直面市場競爭。

隨著2019年電池白名單制度的取消,國內動力電池企業終於要正式直面海外巨頭,作為行業的兩大領頭羊,為了和海外巨頭進行正面對決,寧德時代和比亞迪分別祭出了自己的殺手鐧。

2019年法蘭克福車展上,寧德時代首次公布了公司研發的第一代CTP技術,同年九月宣布,採用該技術生產的電池包將搭載於北汽新能源的eu5車型。該技術直接將電芯集成為電池包,極大提升了電池包的空間利用率,從而大幅提升續航。

一年之後,另一大電池巨頭比亞迪也不甘落後,推出了具有同樣是CTP技術封裝的刀片電池。據比亞迪介紹,刀片電池除了極大提升續航以外,在安全性上也比普通磷酸鐵鋰電池進一步提升,針刺後依舊無明火、無煙,表面溫度僅30到60℃,而三元鋰電池針刺後劇烈燃燒,表面溫度超過500℃。

歷經十四年,磷酸鐵鋰和三元鋰依舊未分勝負,但不管是哪個路線,國產動力電池行業基本都走在行業前列。

今年上半年,寧德時代和比亞迪分別站穩了第一大動力電池廠商和第一大新能源汽車廠商的位置,而就在7月份,在超越特斯拉成為全球第一大新能源汽車廠商之後,比亞迪又超越LG成為了第二大動力電池廠商,中國廠商成功坐上了全球動力電池行業的前兩把交椅。

除了寧德時代和比亞迪兩大巨頭以外,憑藉著國內新能源市場的不斷疊代,國產動力電池續航和安全都在進一步提升,第二梯隊的中創新航、國軒高科、蜂巢能源等動力電池企業也前赴後繼登上舞台。

SNE Research數據顯示,2022年上半年,全球電動汽車(純電、混動)銷量同比增長65%,達到了435萬輛。而中國作為全球最大的新能源汽車市場,據中國汽車工業協會數據顯示,今年上半年國內新能源汽車銷量為260萬輛,占全球市場的比例接近60%。

圖/視覺中國

國內方面,國產動力電池幾乎壟斷市場。據中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的 2022 年 8 月動力電池月度數據顯示,2022 年 8 月國內動力電池企業裝車量前十五名的企業中,寧德時代以 46.79% 的占比穩居第一,比亞迪、中創新航分別以 21.91%、5.62% 的占比位居二、三位。

白名單取消三年後,國產動力電池的市占率反而進一步提升了,並且得到了更多頭部汽車巨頭的認可。據寧德時代2021財報顯示,特斯拉是其第一大客戶,銷售占比達到了10%,公司同時還和現代、福特、戴姆勒(奔馳母公司)等全球客戶達成長期戰略合作。近日有媒體報道稱,比亞迪磷酸鐵鋰電芯也已經上線特斯拉柏林工廠的Model Y生產線。

國產動力電池來勢洶洶,現在反而是海外廠商慌了。今年8月,美國《通脹削減法案》正式落地,其中也對動力電池行業採取了限制條款,被稱為美國版的「動力電池白名單」。該法案在國際社會中引發的質疑聲本就不斷,歐盟正在評估該法案中關於電動車補貼的政策是否違反了WTO的規則。

且隨著全球動力電池市場格局的穩固,這一政策的效果本就有待論證。

技術換市場的時候到了

2020年年初,一則傳聞擾動整個新能源市場,傳聞稱寧德時代將為特斯拉供應鋰離子動力電池,一邊是全世界最大的動力電池廠商,一邊是全世界最大的新能源汽車廠商。不久後傳聞被證實,寧德時代正式為特斯拉代工電池,這也意味著國產動力電池不管是在續航上還是安全上都已經能夠滿足特斯拉嚴苛的技術要求。

不僅如此,作為曾經的三元鋰電池的堅定擁躉,隨著國產磷酸鐵鋰電池的續航快速進步,特斯拉已經開始在其Model3上搭載寧德時代生產的磷酸鐵鋰電池,據媒體披露,這幫助特斯拉每輛車節省了上萬元成本。

作為全球新能源汽車的引領者,特斯拉也一直力圖自研電池,2020年,特斯拉就推出了一款大圓柱電池,直徑46毫米、高80毫米,因此得名4680電池。據特斯拉披露,具有續航里程高、成本低的優勢,是特斯拉未來的主導電池技術路線。

然而推出兩年來,4680電池一直遲遲不能大規模量產。

「我們會在年底之前實現4680電池的量產,但這很難預測,因為這裡面有很多新的技術。」在8月初的特斯拉(Tesla Inc)2022年股東大會上,馬斯克提到。

圖/視覺中國

而作為特斯拉電池的供應方,松下和寧德時代似乎都對4680的量產計劃不太樂觀,松下前不久表示4680電池目前仍在測試,可能要2023年4月才能大規模生產,寧德時代方面上個月也對媒體表示,沒有關於4680電池的信息需要披露。

與特斯拉4680量產艱難形成對比的是,國產動力電池還在繼續躍進。

一直以來,行業普遍認為,磷酸鐵鋰續航不行,但比亞迪作為磷酸鐵鋰電池的最大擁躉,如今基本已經擺脫了磷酸鐵鋰的續航焦慮,成功實現了700公里以上的續航。

而在能量密度更高的三元鋰電池方面,寧德時代宣布將於明年年初開始量產採用第三代CTP技術的麒麟電池,可以讓電動車的續航突破至1000公里以上,比特斯拉尚未批量生產的4680電池電量提升13%。

如果說,曾經中國的汽車行業是以市場換技術,如今隨著國產動力電池行業和汽車廠商的不斷強大,曾經的角色反而正在逆轉。現在到了我們以技術換市場的時候了。

就拿寧德時代首創的CTP技術來說,去年國內銷量前十的電動車中,有四款採用了CTP技術封裝,分別是特斯拉和比亞迪的車型。如今,寧德時代正在對該技術進行海外輸出,從去年10月至今,寧德時代先後授權現代摩比斯、泰國國家石油公司等企業使用CTP技術。

就在不久前,一則關於中國汽車出口的消息登上知乎熱榜,據中汽協數據顯示,今年上半年我國汽車出口超過120萬輛,僅次於日本,而到了8月份,中國汽車出口30.8萬輛,超越日本登頂月度汽車出口第一大國。在三電系統、智能聯網等方面的技術優勢,成為推動我國汽車出口的一大動力。

國產電池,十年改運。僅僅十年時間,整個新能源行業已經徹底變天,作為全球第一大汽車市場,在核心動力系統上,中國汽車行業早已不再受制於人。

隨著世界各國雙碳政策的不斷深入,以及新能源汽車銷量的爆發,國產動力電池未來還能交出怎樣的答卷,相信每個人都很期待。

文章來源: https://twgreatdaily.com/8ef64262ef234c4dbbe35b6ad1b69322.html