极氪发“金砖”,蔚来测续航,宁德时代们会有压力吗?
动力电池,再次成为关注焦点。
这是因为蔚来、极氪和广汽埃安等车企,都把近日的宣传重点聚焦在动力电池领域。上周末,蔚来创始人、董事长、CEO李斌与蔚来能源高级副总裁沈斐一起开着一辆ET7,在连续不间断、且不补能的前提下,完成了超过1000公里行驶里程的挑战。
实际上,这场测试主角并不是ET7,而是蔚来自研的150度超长续航电池包,更是为了验证2020年NIODay上李斌说出的那句“ET7搭载150度超长续航电池包,续航里程将超过1000公里”。结果证明,蔚来用一场14个小时左右的自驾直播,向外界展示了150度超长续航电池包的能力。
在蔚来的这次测试之前,广汽埃安和极氪也高调发布了各自的动力电池产品。
本月中旬,广汽埃安宣布旗下因湃电池智能生态工厂正式竣工投产,同时其还发布了弹匣电池2.0系列相关新技术的突破——P58微晶超能电芯,具备充电10分钟,续航里程达到250公里的能力。
几乎前后脚,极氪也发布了其首款全栈自研的动力电池产品——“金砖电池”,据连线出行获悉,这款电池具备4.5C的最大充电倍率,可实现充电15分钟增加续航里程500公里以上的性能,对比目前行业内的电池产品,金砖电池也是全球量产最快的超快充磷酸铁锂电池。
从行业视角看,新能源车企布局动力电池领域已不是新鲜事。最早有特斯拉宣布要打造4680电池,随后蔚来、广汽埃安纷纷入局,再到去年上汽集团发布了“魔方电池”,再加上最近极氪的“金砖电池”,一时间动力电池行业聚集了众多车企玩家。
这些车企会选择相继布局动力电池,也有着相似的目的。
一直以来,动力电池都是整车成本中占大头的部件,在目前新能源汽车行业大打价格战的背景下,车企们为了让自身的产品和价格具备优势,降低动力电池的成本是刚需,而自研电池也是为了实现这个目标。
更为重要的是,随着新能源汽车行业即将进入2024的决战之年,也会考验着车企们各自的综合实力,动力电池作为新能源汽车产业链关键一环,对其布局自然也能让车企加深自身在垂直产业链中的话语权,以便提升自身的综合实力。
基于这些原因,车企们纷纷跑进动力电池战场,以至于有声音认为电池厂商们会遭遇较大的压力。但随着上游锂原料价格的下降,动力电池厂商们的成本压力也会得以降低,或许“宁德时代们”面对蔚来、极氪们的进攻,也不会太过于被动。
可以确定的是,2024年的动力电池行业不可避免会经历一场大战。
蔚来这次测试的150度超长续航电池包,早在3年前就已亮相。
在2020年的NIODay上,除了新一代平台NT2.0、ET7旗舰轿车之外,150度超长续航电池包也成为一大亮点。按照彼时蔚来的介绍,这块电池是全球首款无热失控软包CTP电池,电芯能量密度高达360Wh/kg,是目前国内可量产动力电池包电量最高、能量密度最高的产品。
需要注意两个关键词,能量密度为360Wh/kg和软包CTP电池。前者代表着一块电池中能储存多少电能,而360Wh/kg已经超过了目前市面上很多动力电池的电芯能量密度。
软包CTP电池,相比于传统的电池,最大的区别就是取消了模组的设计,直接将电芯集成为电池包,将其又作为整车底盘结构件的一部分实现集成。由此在降低电池包成本的同时,还能大幅提高电池能量密度。
拥有更高的能量密度,就意味着有更长的续航里程。在彼时介绍150度超长续航电池包时,李斌曾表示,2018款ES8用了这块电池后,续航里程将达到730km,2020款将进一步提高到850km;ES6、EC6的续航里程可以做到900km和910km;而当ET7搭载该电池包后,其NEDC续航里程就能突破1000公里。
当时这句被业内很多人视为吹牛的宣传语,在近日李斌亲自驾驶的ET7上成为现实,由此也让蔚来的150度超长续航电池包,成为目前业内为数不多可以落地的超过1000公里续航电池包之一。
相比于蔚来看中1000公里续航里程,极氪自研的“金砖电池”则聚焦于超快充效率方面。
从动力电池行业发展看,主流的技术路线有两条:磷酸铁理电池和三元锂电池,前者相比于后者虽然有着高安全性和高性价比等优势,但在能量密度上却是短板,反之亦然。
在此背景下,极氪则基于磷酸铁理技术路线,实现了赶超三元锂电池的能量密度。按照其官方介绍,通过对电池包构造上进行彻底改造和优势,以及采用“三明治”结构,来提高电池包的体积利用率。
经过调整后,相较于传统电池包,极氪的金砖电池采样线路长度缩短157米、核心零部件数据减少35%,电池能量密度提升了10%以上。
根据极氪官方介绍,在全域800V架构的支持下,金砖电池的最高充电效率可达500kW,最大充电倍率可达4.5C,超过目前市面上大多数动力电池的充电倍率。在10%-80%的快充区间上,可实现充电15分钟续航增加500公里以上的目标。
安全,也是极氪金砖电池的另一大关键词。
在他们看来,通过把电芯原有的6大安全措施升级为8项,并以创新式的笼式结构,可以让金砖电池实现全域安全的实时防护,以便达到无热蔓延、不起火和不爆炸的电池安全。
或许为了更好地展示金砖电池的安全性能,极氪还展示了该电池的三项极限安全测试,分别为超压针刺测试、火烧测试和6项极端工况串行测试。其中前两项都是突破国标来进行的,而最后一项则是在测试中汇聚了浸水、火烧、冰冻、拖行、碾压和高坠6大消费者用车全生命会遭遇的极限场景,最后金砖电池均通过这些测试,不起火无爆炸。
据极氪官方介绍,金砖电池会首先搭载在极氪007车型上实现量产,成为行业内首个搭载金砖电池的产品。
在造电池这条路上,极氪和蔚来身边,也已聚集了更多的玩家。
同在本月,广汽埃安宣布旗下因湃电池智能生态工厂正式竣工投产,在竣工现场其官方宣布该工厂首期项目可实现6GWh的产能,后期还能实现36GWh的规划产能。同时,钠离子电池和全固态电池等多种电池也将会在此工厂中量产。
在工厂竣工的同时,广汽埃安也发布了弹匣电池2.0的新技术进展——P58微晶超能电芯。据了解,弹匣电池是其2021年推出的电池技术,目前已迭代至2.0版本,P58微晶超能电芯具备3C快充能力,可实现充电10分钟,续航里程达到250公里的目标。
除了广汽埃安之外、特斯拉、长城汽车、上汽集团、上汽通用五菱和长安汽车也都涉足到动力电池领域。比如长安汽车在今年广州车展上,发布了其打造自研动力电池的计划以及“金钟罩”品牌;上汽通用五菱也在今年10月发布了“神炼电池”。
时间倒回到去年,上汽集团发布了名为“魔方电池”的产品,主打超高集成度、长寿命和高热失控防控。而对于长城汽车来说,则很早就布局了蜂巢能源,在动力电池领域研发产品。
以上这些车企之所以会相继布局动力电池,有着对行业现状的考虑,也有相似的野心要实现。
价格战,成为了贯穿整个2023年新能源汽车行业的关键词。
今年年初,特斯拉不出意外地扛起了降价“镰刀”,在新能源汽车行业中掀起了新一轮的降价价格战,这之后AITO、比亚迪和小鹏汽车相继跟进降价,整个行业价格战一触即发。
来到年中,在中汽协主办的2023中国汽车论坛上,一汽、东风、上汽、长安、比亚迪、吉利、长城、“蔚小理”和特斯拉等16家车企,联合签署《汽车行业维护公平竞争市场秩序承诺书》,在彼时业内看来这一承诺书的签署,应该能让价格战偃旗息鼓。
然而,随着“金九银十”阶段的到来,行业价格战的战火再度燃起,最为明显的例子,就是众多车企把价格战带到了今年广州车展上,连线出行在《在广州车展上,我们看到了明年汽车圈的“残酷战局”》一文中对此进行过详细阐述。
为了打赢这场价格战,大多数车企会选择用降低自身整车成本的方式,以便换来更多的降价空间,让自身的产品保持竞争力。
对此,这些车企都把降本的对象,看向了占整车成本40%左右的动力电池。
根据麦肯锡的此前的估算,对于车企来说,自研电池PACK和电池模组会降低一定的成本,前者大概能降低3%的成本,而后者也能降低1%的成本。按照极氪官方介绍,让金砖电池生产效率提升40%后,其每度电的成本就能降低14.8%。
“技术要领先,同时成本要低,才能形成核心竞争力。”极氪智能科技CEO安聪慧这样对连线出行表示。
换句话说,车企自研电池后,电池业务的首个客户也就是自身,正如比亚迪电池业务常年的“自产自销”。随着自研电池搭载在自身的产品中实现量产后,则可以利用规模优势进一步降低电池的成本。
在这样“看得见”的利好面前,车企们会布局动力电池也是情理之中的事情。与此同时,车企们也开始对一些“看不见”的价值重视起来。
其中,就比如整合垂直产业链的能力。
从传统燃油车时代来看,最明显的特征就是整车厂想要掌控着一切,其中就包括把控产业链的话语权,比如自研自建发动机、变速箱等核心部件,以便实现对上下游垂直产业链的控制。
进入新能源汽车时代后,三电系统取代了此前的“三大件”(发动机、底盘、变速箱),造车门槛也随之降低,但在业内看来,对于车企来说,想要把控产业链话语权的想法并没有随之改变。
就比如在去年的世界动力电池大会上,广汽集团董事长曾庆洪曾表示,随着动力电池占总成本的比例进一步增加,“那广汽不就是在给宁德时代打工吗?”由此,也把主机厂和电池厂的矛盾摆在了台面上。
为此,广汽埃安已对外宣布其产业布局将遍布上游材料、中游电池、下游整车,以及与电池配套的充换电和回收。这些动作无疑在向外界宣告,广汽埃安要掌握整条产业链的命脉。
“蔚来、极氪、上汽和长安,会选择自研电池,其实与广汽埃安的目的是一样的,因为只有很好地掌控整条产业链,才能降低整车的生产成本,同时也能保证产业链供应的稳定。”动力电池行业分析师孙浩铭对连线出行解释道。
孙浩铭同时认为,车企会选择这样布局,也是为了增加自身的综合实力,毕竟现在新能源汽车行业的战争已进入比拼综合实力的战局中。
比如蔚来在布局动力电池的同时,还在布局自动驾驶芯片和换电领域;而像广汽集团、特斯拉和大众集团,并不满足仅布局动力电池领域,而是已经把“触手”伸向更加上游的矿产资源。
就在蔚来、极氪和广汽们“啥都想要”的野心之下,宁德时代、中创新航等电池厂或许也感受到了压力。由此在业内看来,动力电池行业的战争不可避免也会进入到新的阶段。
现阶段,车企们还会用“两条腿”走路。
简言之,目前很多车企都已经自研电池了,但其中大多数车企在电池供应上依然会依赖宁德时代们。比如安聪慧在“金砖电池”发布会后的沟通会上表示,在极氪007上会同时采用金砖电池和宁德时代的麒麟电池,来保证产品电池的稳定供应。
有类似思考的,还有广汽埃安的古惠南,他在近日也公开表示,“对于电池的策略我们不是全部自己去生产,仍坚持自研自产+对外合作。因为现在电池技术还不代表终极版本,还会出现很多新技术,这样的模式会使自身技术更快迭代。”
这也意味着,极氪和广汽埃安一边在自研电池的同时,另一边也会继续向宁德时代等电池厂商外采电池,共同为自身新能源产品供应电池。
相较之下,同样自研电池的蔚来,虽然没有表明这么清晰的观点,但态度是与极氪和广汽埃安一致的。
在李斌看来,150度超长续航电池包非常难量产,产量比较低,良率也很有挑战,产能需要经历一个爬坡的阶段。所以初期蔚来会采取灵活租用的方式来服务有特别需求的用户。换句话说,蔚来之后在高能量密度电池方面,依旧不会放弃外采模式。
另一方面,目前碳酸锂等动力电池原材料的价格已经下探到10万元/吨左右,相比于前两年的50万元/吨已经有了明显的下降。就此,无论对于车企、还是电池厂商们来说,成本压力相较于此前也会减弱一些。
可以预见的是,在即将到来的2024年,蔚来、极氪和广汽埃安们,与宁德时代、比亚迪等电池厂们依然会保持着合作互利的关系。但需要注意的是,这两方之间在明年的动力电池战场上,恐怕也很难避免进行竞争。
对于自家的电池产品,车企们往往是充满自信的。
比如李斌对于自家的150度超长续航电池包,认为是“在全球量产电池包里面技术最先进的”。正如上文所述,在电芯的能量密度上,该品牌的150度超长续航电池包拥有360Wh/kg,是远远超越宁德时代的麒麟电池(255Wh/kg)。
在安聪慧看来,极氪在电池领域是处于比较领先的水平,目前叠片的效率最短可达到0.09秒,属于行业第较快的效率。而在金砖电池产品上,4.5C的充电倍率也超过了宁德时代神行电池的4C充电倍率。
安聪慧甚至在发布金砖电池的时候,多次用到“最”这个字,比如“全球体积率最高的电池”“全球量产充电速度最快的电池”“全球最安全的动力电池”。
不仅如此,就像特斯拉CEO埃隆·马斯克曾表示会让4680电池量产后、向全行业开放一样,在极氪的规划中,金砖电池或许也有这样的打算。正如安聪慧说的那样“在满足极氪旗下产品自身的需求之外,极氪金砖电池不排除会应用在同样采用浩瀚架构的其他兄弟品牌,未来也不排除供应给其他友商。”
或许是看到了车企们向动力电池行业发起的冲击,再加上动力电池行业正处于产能过剩的现状中,宁德时代们在电池技术研发上也开始加速。
在前段时间举行的2023年国际汽车电子与软件大会上,宁德时代首席科学家吴凯透露了宁德时代在电池创新方面的新进展——以动力电池为中心的滑块底盘设计。
滑块底盘概念随着新能源汽车行业的发展,已成为一个热词。一般来说,滑块底盘是把运动、动力驱动、能量和机械等多个模块有机结合,以至于让车辆底盘变为一个具备独立运动的载体,即便没有上车身的控制,也能实现独立的运动。
而对于宁德时代的滑块底盘(CTC、即CellToChassis),则是把电池作为核心,最大化利用底盘的电池布置空间,在搭配上电驱、热管理和机械悬架等部件,降低成本的同时让底盘实现效率最大化。
按照吴凯的介绍,宁德时代已有计划让该滑块底盘作为一个B级车的底盘,并且预计会在明年第三季度实现量产。整体续航里程可突破1000公里,可实现充电5分钟充电300公里续航里程的目标。在业内看来,宁德时代完成这一步后,距离“造车”也越来越近。
除了宁德时代之外,其他电池厂商也在赶路。比如欣旺达在今年5月,曾宣布其正在进行4680电池电芯及电池系统的研发工作;次月,欣旺达创始人王明旺又透露“欣旺达钠离子电池的能量密度为160Wh/KG,预计在2024年三季度量产”。
此外,比亚迪目前已正专注于钠离子电池的研发;赣锋锂业、卫蓝新能源、国轩高科等企业正在抢占半固态电池的技术高点;中创新航、孚能科技等电池企业则专注于固态电池赛道。
“宁德时代、比亚迪和中创新航等电池厂商,会如此专注于突破电池技术,除了想要抢夺未来的动力电池技术高地和拿到更多订单之外,同时也想用技术的‘护城河’来抵御车企们在电池领域的布局。”孙浩铭这样表示。
对于动力电池行业的发展趋势,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高做出过判断:“具备安全技术、智能技术的电池产品应该会在2025年产业化,全固态电池估计在2027年-2030年之间达到规模产业化。”
由此在连线出行看来,在2024年乃至未来的动力电池战场上,车企们与动力电池厂商在技术和产品上的“相爱相杀”,大概率还会继续下去。这样的良性竞争,也将推动整个动力电池行业走向标准化和成熟。