2020年至今,动力电池领域最火的莫过于磷酸铁锂电池了。
▲刀片电池
电池成本被大幅压缩,车企就可以在车上增加更多的配置,正因为如此,王传福才敢放出豪言:“目前你所能想到的车企都在跟我们讨论合作的事情。”
▲宝骏E100
在动力电池厂商、电动车企以及政府的共同努力下,动力电池的供货价格一直都处于降价趋势。GGII数据显示,2017年磷酸铁电池每度电的成本为1450元~1550元。
到了2020年,动力电池厂商之间你追我赶的价格战,直接将磷酸铁电芯的成本降至500元左右,不仅实现了黄世霖当年预测的目标,更还是超额完成了任务。
国内动力电池市场生变磷酸铁锂开始吃香
首先就是目前国内动力电池形势发生了变化。
磷酸铁锂电池在车企中的影响力正在不断增加。
▲2020年新能源车销量榜前十名(图源乘联会)
排名第二的比亚迪全新秦EV的销量为16482辆,国内的新造车公司蔚来、理想今年的累计销量分别为9235辆和7666辆,对比下来也能看出来特斯拉在国内的竞争力。
由于特斯拉在国内取得了不错的销量,给特斯拉上海工厂供应电池的LG化学也随之水涨船高,动力电池应用分会数据显示,2020年一季度,LG化学在中国市场实现动力电池装机量875.09MWh,同比暴涨15674.36%,更是成为了全球市占率最高的动力电池企业。
但是,特斯拉在一季度的交付量仅有8.8万辆,而目前欧美地区又受到了新冠肺炎疫情的影响,按照这个节奏将无法实现马斯克定下的年销50万辆的目标,所以中国就成了特斯拉最重要的市场。
为了刺激在中国的销量,特斯拉所能采取的最有效的方法就是降价,而宁德时代的磷酸铁锂电池的成本降到了600元以下,相比三元锂电池下降了300元左右,这无疑是最吸引马斯克的地方。
▲国产特斯拉Model3
此外,磷酸铁锂电池降价还有助于电池企业扩大在商用车领域的部署。
目前商用车采用的一般都是磷酸铁锂电池,商用车的行驶路线比较固定,对续航能力的要求并不算太高,磷酸铁锂就能满足。而且商用车的体积更大,多装载磷酸铁锂电池也能够弥补能量密度不高的短板。最重要的是,大型商用车对安全性的要求比较高,磷酸铁锂电池的安全性较高。
宁德时代降价背后:CTP技术和大肆买矿
比亚迪刀片电池采用了无模组的设计方式,取消了电池组内部的零部件,有效降低了电池的成本。而宁德时代也将磷酸铁锂电池的度电成本价格下降到600元以下,那么宁德时代是如何实现的呢?
这显然和宁德时代去年在法兰克福车展上推出的新的全新的CTP高集成动力电池开发平台分不开。CTP技术全称为CellToPack,也叫无模组技术,即放弃模组,将电芯一步到位集成到电池包上。
这项技术由于取消了模组,电池组的重量将会减少,而且电池组内部能够摆放更多的电芯,电池组的能量密度也会得到提升了。而且由于取消了模组,还能减少电池组内部的材料和工艺成本,能够有效降低电池组的成本。
目前CTP技术有两条主要的路线,一是以比亚迪刀片电池为代表彻底取消模组的方案,二就是以宁德时代为代表的将小模组整合为大模组的方案,即还存在模组,但是减少了模组的数量。
▲宁德时代CTP电池概念图(图源网络)
在这里,我们单独来看一下宁德时代CTP技术,此前宁德时代电池包的做法就是将电芯集成到模组中,然后再将模组集成为电池包,一个电池包中会有数十个模组出现,多层级的成组方式会降低空间利用率,导致动力电池的能量密度降低。
而采用了CTP电池的电池组由两个以上大模组构成,将大量的电芯串并联在一起形成大模组,模组通过固定件连接在电池托盘上,最终电池PACK通过安装梁固定在不同车型上。
同时,每一个大模组里被散热板分成多个空间,电芯可以直接插入,而电芯侧面则贴有导热硅胶垫片,电芯上直接留有散热通道还可以与外部的冷却管路连接,这将会减少电池热失控的发生。
由于省去了电池模组组装环节,可以减少包括线束、侧板、底板等在内约40%的零部件,与传统电池包相比,CTP电池包体积利用率提高了15%~20%,生产效率提升了50%,电池包能量密度提升了10%-15%,而生产成本则可以明显的降低。
▲宁德时代此前的电池包
但仅仅通过成组方式来实现磷酸铁锂电池的成本下降还存在比较大的难度,为此宁德时代还在供应链方面做了布局。
宁德时代董事长曾毓群曾说:“未来三至四年,将会是动力电池及产业链上下游企业最艰难的时期,尤其在降成本压力上,上下游企业将面临前所未有的挑战,这需要整个产业链协作配合共渡难关。”
为了保证原材料的的供应,2018年,宁德时代通过加拿大时代持有北美锂业NorthAmericanLithiumlnc.(NAL)43.59%的股权,2019年9月,宁德时代通过全资子公司香港时代认购澳大利亚锂矿企业PilbaraMinerals公司1.83亿普通股,占总股本的8.5%。
宁德时代方面称,此次认购PilbaraMinerals公司的股份主要是为了保障公司上游锂矿资源的供应。
直接持有矿业公司的股份,既可以保证宁德时代在材料供应方面不受影响,又能在定价上获得一定话语权。
此外,废旧电池回收再利用也是保证电池原料供应的一个方式,为此,宁德时代还持有废旧电池回收商广东邦普52.88%的股权(宁德时代持有广东邦普28.57%股权,而宁德时代持股51%的宁德和盛持有广东邦普66.72%股权)。
通过技术和原材料两方面共同发力,宁德时代才有底气将磷酸铁锂电池的度电成本降到600元以下,而宁德时代的成本压缩,对行业内的其他玩家来说则是一个不小的冲击。
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那么宁德时代和比亚迪在磷酸铁锂电池领域发起价格战,对宁德时代、国内动力电池市场和车市将会产生什么呢?
1、宁德时代在国内电池领域的统治力将加强
在三元锂电池领域,宁德时代已经是国内乃至全球最大的玩家了。
中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会数据显示,2019年国内三元锂电池的装机量为40.5GWh,同比增长22.4%,占动力电池总装机量的65.2%,其中宁德时代三元锂电池的装机量为20.4GWh,占全部三元锂电池装机量的50.47%,排名第二的则是比亚迪,比亚迪三元锂电池的装机量月8GWh,占全部三元锂电池装机量的19.7%。
而在磷酸铁锂电池领域,宁德时代也占据了比较大的优势,高工产业研究院的数据显示,2019年我国新能源汽车累计配套磷酸铁锂动力电池装机量约19.98GWh,其中宁德时代独占11.43GWh,占总装机量的六成。
而随着宁德时代磷酸铁锂电池的度电成本继续下降,同时还绑定了特斯拉,宁德时代在磷酸铁锂电池领域的统治力也将进一步加强。
2、国内动力电池格局将会洗牌
宁德时代磷酸铁锂电池价格下降将会对整个动力电池行业产生不小的影响。
宁德时代磷酸铁锂电池价格下降将会直接影响到国内的另一个动力电池巨头比亚迪,比亚迪在磷酸铁锂电池领域刚推出了憋了两年的大招——刀片电池,就被宁德时代的磷酸铁锂电池大幅降价给破解了,宁德时代将会进一步侵占磷酸铁锂电池领域的市场。
尽管如此,比亚迪也仍具备与宁德时代一战的实力,而国内的其他磷酸铁锂电池供应商的日子将会更加艰难。
目前国内多个电池商如国轩高科、亿纬锂能、中航锂电等都主要在生产磷酸铁锂电池,但根据公开信息来看,这些电池厂商目前都没有成本降低的信息传出。
这样一来,磷酸铁锂电池领域的马太效应就会更加明显了,部分磷酸铁锂电池领域的小玩家的市场空间将会被进一步压缩,甚至最终还会被市场所淘汰,动力电池市场将会洗牌。
3、磷酸铁锂电池降价将会给车企带来便利
动力电池作为电动汽车最重要的部件,磷酸铁锂电池的降价也会对电动汽车行业造成不小的影响。
最直接的影响就是部分搭载了磷酸铁锂电池的电动汽车的售价将会大幅降低,像国产Model3磷酸铁锂版的售价可能将会再次降价,以这款车75kWh的电池来看,成本将会降低2万元左右,这也意味着这款车至少还有2万元的降价空间。
其他的那些采用了宁德时代磷酸铁锂电池的新车都还会存在一定的降价空间,将会促使一些电动汽车成为街车。
同时,还将会有一部分超低价的电动汽车出现,磷酸铁锂电池本就价格低廉,现在在新的封装技术下还能够提升磷酸铁锂电池的能量密度,也给了更多低价电动汽车新的机会。
而最重要的是,磷酸铁锂电池的安全性将会缓解用户对电动汽车的不信任感,将会有更多的用户选择电动汽车。
结语:宁德时代的统治力进一步加强
在三元锂电池领域宁德时代已经是老大了,但随着三元锂电池的负面消息增加,磷酸铁锂电池的影响力也开始得到进一步的提升。虽然三元锂仍然将会是未来的发展方向,但磷酸铁锂电池也不得不重视。
宁德时代无疑也认识到了这种趋势,随着新的包装工艺的出现,宁德时代将磷酸铁锂电池的成本降低到了600元以内,而三元锂的成本还维持在900元左右。
正是由于宁德时代磷酸铁锂电池成本的大幅降低,也吸引了迫切想要提升销量的特斯拉,两者一拍即合,为新车装上了磷酸铁锂电池,这样一来,特斯拉的新车的价格有望进一步下探。
而宁德时代此前已经在三元锂电池和磷酸铁锂电池领域都取得了优势地位,此次磷酸铁锂电池降价后,宁德时代的在磷酸铁锂电池领域的统治力将会加强,在整个动力电池领域的统治力也会进一步加强。