无钴电池,是特斯拉崛起的必经之路

  • 时间:
  • 浏览:127
  • 来源:世界杯买球盘口网址app

「特斯拉和宁德时代在商讨在中国工厂使用宁德时代无钴电池的事宜。」这是一条来自几天前的报道。

此消息一出,引起了不小的惊动,首先闻风而动的还是资本市场,钴业「三巨头」——洛阳钼业(603993.SH)、华友钴业(603799.SH)、寒锐钴业(300618.SZ)开盘即下跌。

在一开始看到这个消息之后,我是持怀疑态度的,甚至于以为,这就是一场资本市场的炒作,但越是细想,越是以为有趣。

震惊吗?震惊。意外吗?不意外。

事实上,关于无钴电池这件事早就被马斯克提过了, 只是后续海量信息的打击让大家逐渐淡忘了它。

早在 2018 年 6 月,Elon Musk 就在 Twitter 上表现:「现在我们电池中钴的用量少于 3%,下一代产物就是『无钴电池』。」

似乎,一切解释都可以 make sence 了。

不外,事情还不算完,在大家热议特斯拉会接纳宁德时代的磷酸铁锂电池时,特斯拉官方在抖音直接回复一句:「只能说,请大家注意四月的特斯拉电池公布会,无钴,不代表一定是磷酸铁锂电池。」

这就让整件事越发扑朔迷离。

顺便说一句,可能许多人都没有想到,抖音竟然成了特斯拉电池疑案进一步发酵的源头。

无钴电池,就是磷酸铁锂?

首先,我们来解释一个观点:无钴电池到底是什么?

现在主流的动力电池方案主要有 3 种,NCA(镍钴铝)锂电池、NCM(镍钴锰)锂电池和磷酸铁锂电池。关于无钴电池的解释其实有 2 种,一种是完全无钴的,磷酸铁锂电池;另外一种就是电池正极中依然有钴的存在,只是将其降到低于一定含量,然后名曰:无钴,其本质还是一种高镍低钴质料。马斯克界说中的「无钴」应该是后者。

那么,问题来了,特斯拉购置的宁德时代的无钴电池到底是哪种?这个问题其实很好回覆,应该是 CTP 磷酸铁锂电池。

这和特斯拉官方的回应有差异,对吧?我们来分析一下。

现在来看,宁德时代的三元锂电池技术相较于特斯拉互助同伴松下来说,棋差一筹,一个例子是彼时特斯拉 Model 3 中使用的 2170 电芯将正极质料中所需钴的含量降低到 10%以下,宁德时代最多只能降到 10%左右,而且尚未实现大规模量产。

另外凭据著名分析机构瑞银在 2018 年 11 月的拆解陈诉,特斯拉/松下电池成本只有 111 美元/kWh,LG 化学 148 美元/kWh,相较之下宁德时代电池成本凌驾 150 美元/kWh。固然,这一年多的时间里,宁德时代电池技术肯定也有一定进步,可是与老牌电池巨头松下相比差距依然会存在,所以三元锂无钴方案清除,剩下的就是磷酸铁锂电池了。

其实最开始我也会纳闷,特斯拉为什么会如此有勇气实验接纳「磷酸铁锂」电池,可是想到特斯拉自研电池已经从之前一直恪守的 NCA 门路转为 NCM 门路之后,这一点似乎也能说得通。

至于特斯拉为什么会接纳磷酸铁锂电池,其实原因已经被大家提了许多次了——降成本。这一点还是要从特斯拉海内建厂说起。特斯拉在中国建厂,一方面是海内政策导向、市场情况均利好特斯拉,而且这是一个确定的增量市场,未来有望取代美国成为其第一大市场;另一方面就是为了实实在在的降低成本,提升毛利以及产物竞争力,再进一步说就是,更好的卖车,国产 Model 3 销售利润已经是写在其 2020 年财报中简直定性增量。

那么,如何降低成本?谜底是提升零件国产化率。现在国产 Model 3 的本土化率是 30%,也就是说,从现在来看,国产供应链的触手尚未涉及焦点的三电系统(电池、电机和电控),要想进一步降低成本,下一步要突破的点就是三电,牵手宁德时代正是此意。

相比于三元锂电池,磷酸铁锂电池价钱成本控制能力很强,中科院院士欧阳明高说,2019 年中国动力电池成本已经做到 0.6 元-1 元/Wh,其中,磷酸铁锂电池可以到 0.6 元/Wh,也就是说,磷酸铁锂电池的成本可以做到 100 美元/kWh 以下,而这个目的值,在许多人看来正是电动车能否和燃油车抗衡的分水岭。

此外,宁德时代的 CTP 技术(直接从电芯到电池 Pack)由于省掉了电池模组组装环节,电池包体积使用率提高了 15%-20%,电池包零部件数量淘汰 40%,生产效率提升了 50%, 电池包能量密度提升了 10%-15%,同时可以大幅降低动力电池制造成本。

这里有一个案例。2019 年 10 月宁德时代和公共商用车部门签署战略互助条约,公共的 VWCO 全新电动货车系列 e-Delivery 搭载的就是 CTP 磷酸铁锂电池,系统能量密度来到 160Wh/kg,这个体现已经相当不错。

全国乘联会秘书长崔东树认为,今年下半年,国产 Model 3 车型的售价就有望降至 25 万元,而在汽车行业中有这样一条定律:汽车每降 5 千美元(约 3.5 万人民币),潜在买家数量就会翻番,试想一下,如果特斯拉降到 25 万之下,销量将会有怎样的增长?

相对不低的电池能量密度、较低的成本、庞大的销量空间,这都是特斯拉想要的。

另有一个有意思的点和大家分享一下:此前宁德时代宣布将从 7 月 1 日开始为特斯拉供应电池,特斯拉表现要在今年年中把 Model 3 国产化率要做到 70%。时间就是这么巧的重合了。

前段时间,在回应此事时,宁德时代表现已与特斯拉签订电池供货订价协议。所以,为特斯拉供应磷酸铁锂电池这件事基本已经定下来了。而且,动力电池上车并不是一个一蹴而就的事情,还是要经由漫长的验证历程,这说明是双方的互助很早就开始了。

可是,这并不意味着特斯拉的全部产物就要转向磷酸铁锂门路,也不要因此就「意淫」所谓磷酸铁锂电池的春天要来了。在这背后,特斯拉有自己更深远的技术结构。

无钴电池,纷歧定是磷酸铁锂

这是特斯拉对于「特斯拉接纳宁德时代的无钴电池」的官方回应。

官方的这句话很有玄机,因为磷酸铁锂电池一定是无钴电池,但无钴电池纷歧定就是磷酸铁锂电池。这已经表示了特斯拉自己在电池领域的结构了。

那么,为了自研电池,特斯拉做了哪些努力?

2019 年 2 月,特斯拉宣布收购 Maxwell,这家公司的干电极技术可以把电芯能量密度提升至 300Wh/kg 以上,未来有可能进一步增加至 500Wh/kg。同时 Maxwell 称,在经由 1500 次循环充放电之后,其电池依然拥有 90%的容量。

2019 年 2 月,电池专家 Jeff Dahn(达恩)向导的特斯拉电池研究小组申请了一项新电池化学的专利,其可以为电池提供更快的充电速度、更长的寿命和更低的成本。这种技术不止能用于储能,也能用在电动车上(电池专利针对的是 NCM 电池)。

2019 年 4 月,马斯克宣布今年寿命百万英里的自研电池要上线。

2019 年 6 月,特斯拉自研电池的秘密实验室被曝光。

2019 年 9 月,达恩实验室公布了论文,形貌了如何制造马斯克梦想中的电池。

2019 年 10 月,特斯拉收购了加拿大海霸细密设备公司(HIBAR SYSTEM LIMITED),补齐电池生产制造能力。

2019 年 12 月,特斯拉通过「加拿大特斯拉汽车公司」正式取得该专利。

2020 年 2 月,特斯拉在美国弗里蒙特制作一条电池生产线试点,开始试生产电池。

早在 2019 年 6 月的股东大会上,特斯拉技术副总裁 Drew Baglino 有言,(特斯拉)希望能成为「master of their own destiny(自身运气掌局者)」。同时表现「从互助同伴那里学到了许多工具」,而且现在已经有「解决方案」了。这种表示已经很显着了,特斯拉就是要自己生产电芯,做自己的主人。

特斯拉自研电池的节奏真的很快,每一步都环环相扣。这个自研电池应该就是马斯克此前说的无钴电池(钴含量低于 3%),可是详细来说,特斯拉电池有怎样的突破,还是有待电池技术日上揭晓。

不行否认,特斯拉决议接纳宁德时代的无钴电池会对行业发生一定影响,磷酸铁锂工业链也将受益,但终归有限。就像特斯拉此前一直接纳 NCA 电池,也因此获益良多,可是各家车企并没有盲目跟风,而是做出了自己对于趋势的判断,选择了适合自己的动力电池门路。所以,也不要夸大这件事情的影响力。

而且,事情并没有就这么竣事。

用户的忧虑

特斯拉国产 Model 3 接纳的电池主要分为三类,已经在供的 LG 化学和松下以及即将开始供应的宁德时代。电池更是涉及到从磷酸铁锂到三元锂电池差别电池类型。

现在国产 Model 3 在供的电池划分是 LG 化学和松下,可是用户们已经开始有所挂念。网上已经有差别电池供应商的分辨方法,而这也引发了许多讨论。用户已经开始纠结自己的车子搭载谁家的电池,因为电池对于续航略有影响。根据@小特叔叔披露的信息,搭载松下电池的国产 Model 3 满电续航表显里程 375-385 公里,而 LG 版本的则为 360 公里左右。除了这些,用户对于 LG 化学电池品质、宁静性、电池衰减等方面同样有所挂念,甚至有用户表现如果拿到的是 LG 化学版本的国产 Model 3 就要退车。

如果宁德时代电池上车,是否会有同样的质疑?虽然磷酸铁锂电池有很好的宁静性,同时循环寿命也比力高,可是铁锂电池低温性能相比于三元锂电池要差,甚至一定水平上影响续航里程。如何解决用户的这些疑虑,是特斯拉需要思量的问题。

崛起的必由之路

不管是接纳宁德时代的无钴电池,还是特斯拉自研的无钴电池,这都是特斯拉在崛起的必由之路。前者将助推 Model 3 成本进一步降低,售价进一步下探,是特斯拉 2020 年业绩增厚的重要泉源;后者则是特斯拉垂直整合中不行缺少的一环,将进一步加深特斯拉原有护城河。简言之就是前者结构当下,后者谋划未来。

至于剩下的那些未知,我们今年 4 月的特斯拉电池技术日上见!

作者:杨建文

长按扫码勾结本文作者

作者问答

问:对于这件事,你们怎么看?

每篇 GeekCar 原创文章的作者会向大家提出一个相关的问题,GeekCar 也很想知道大家的想法,和大家一起聊一聊,接待大家踊跃回覆!

阅读你更喜欢的分类文章