鉅大LARGE | 點擊量:543次 | 2021年12月07日
淺析動力鋰電池未來:三元體系長時間仍占主導(dǎo)
歷經(jīng)ModelX多次跳票、“噩夢般生產(chǎn)”之后,這次ElonMusk終于有一件事如期達成,甚至還稍微提前了。七月二十八日,第一批量產(chǎn)30輛Model3在特斯拉加州弗里蒙特廠舉辦交付儀式,在推特上Musk表示九月份將會繼續(xù)交付1500輛Model3。Model3的大規(guī)模成功量產(chǎn),將成為汽車產(chǎn)業(yè)變革的引火線,引爆整條產(chǎn)業(yè)鏈盤桓已久的老炮們和新入局新貴之間的混戰(zhàn)。這對Model3中最關(guān)鍵的核心部件之一——動力鋰離子電池未來的發(fā)展,具有先導(dǎo)意義。
三元體系未來長時間仍占主導(dǎo)
和ModelS&X相同,此次Model3依然采用三元材料作為動力鋰離子電池正極材料??梢灶A(yù)料,隨著Model3電池的大規(guī)模量產(chǎn),有關(guān)三元材料安全性問題將會在很大程度上予以克服。一旦缺少安全問題掣肘,作為能量密度天生贏家和目前市場上大規(guī)模應(yīng)用技術(shù)最成熟的正極材料,三元體系未來在國際乘用車市場上的整體表現(xiàn),將會優(yōu)于任何一種正極材料,包括磷酸鐵鋰、鈦酸鋰和錳酸鋰等,并在相當長一段時間內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位。
因此國內(nèi)還在走磷酸鐵鋰、鈦酸鋰甚至錳酸鋰技術(shù)路線的廠商,未來將很可能不具備任何優(yōu)勢。當然,部分市場嗅覺靈敏的動力鋰離子電池公司已經(jīng)開始著手轉(zhuǎn)型,也有少數(shù)更具前瞻意識的公司,例如天臣新能源等,則從一開始就將目光聚焦三元技術(shù)體系,這類公司在應(yīng)對未來市場變化將更占主動權(quán)。
從國內(nèi)市場政策發(fā)展態(tài)勢來看,也是明顯利好三元材料體系。
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%
一方面,根據(jù)《我國制造2025》明確規(guī)定,到2020年動力鋰離子電池單體能量密度要達到350Wh/kg,而磷酸鐵鋰能量密度“天花板”也只有170Wh/Kg,未來勢必因落后被淘汰。
另一方面,目前磷酸鐵鋰的主流市場——電動客車大巴已經(jīng)趨于飽和,乘用車市場需求占電動汽車整體需求比例不斷攀升。2016年,磷酸鐵鋰在客車市場電動大巴已占近90%的市場份額,反觀三元電池的應(yīng)用車型,2017年第一季度新能源乘用車占到整體銷量的91.6%。
21700:更高能量密度,更低成本電池正當紅
Model3搭載的是21700電池,Musk曾說:“21700電池是迄今為止能量密度最高同時成本最低的動力鋰離子電池?!彪m沒經(jīng)過第三方調(diào)研機構(gòu)驗證,但Model3超過350公里續(xù)航里程,售價僅為35000美元(約合23萬人民幣),21700功不可沒。這也是21700首次實現(xiàn)商業(yè)化,具有示范意義,一舉一動,都牽動新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的神經(jīng)。
整個國際市場,都因21700震動,反觀國內(nèi),不少公司也反應(yīng)迅速,著手開發(fā)21700產(chǎn)線,例如新晉“黑馬”天臣新能源、老牌廠家億緯鋰能、比克等公司,預(yù)計隨著Model3量產(chǎn)爬坡,國際市場對21700的需求將會急劇上升,屆時國內(nèi)這些21700的先導(dǎo)們,將率先嘗到甜頭。
高度自動化超級電池廠
據(jù)Musk本人官宣稱,目前Model3的全球訂單量已達45.5萬臺,并且自七月份交付首批量產(chǎn)車后,這個數(shù)據(jù)每天都在刷新。為了有足夠的鋰離子電池產(chǎn)量,Tesla和松下聯(lián)合打造Gigafactory「超級廠」,并且希望能在2018年實現(xiàn)35GWh產(chǎn)量。當初為了提高Model3的生產(chǎn)速度,Musk收購自動化機器制造公司,在產(chǎn)線大規(guī)模運用制造機器人,而現(xiàn)在Gigafactory的超級自動化也毫無疑問。
為了降低電池成本,勢必要擴大生產(chǎn)規(guī)模,為了節(jié)約時間和人力成本,高度自動化幾乎是電池廠商未來唯一的出路。國內(nèi)不少廠家看到這一點,都或多或少加強廠自動化建設(shè),但電芯制造工藝極其復(fù)雜,少有能真正實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)。目前國內(nèi)能真正實現(xiàn)大規(guī)模高度自動化的公司,也只不過寧德時代、比亞迪、天臣新能源、國軒高科等寥寥而已。
最后,在電池行業(yè),真正改變世界的還是關(guān)鍵技術(shù)突破。當電動汽車革命擋不住的涌來,舊公司要決定是不是入局,新公司就要直接下注,而這個賭局中的人還沒有絕對的大贏家,因為不到賭局結(jié)束,誰都不了解誰會真正笑到最后。