“大圓柱”上車(chē)，中國(guó)鞏固電池規(guī)模優(yōu)勢(shì)
時(shí)間:2022-09-15 11:08來(lái)源:汽車(chē)人傳媒 作者:黃耀鵬
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9月9日，電動(dòng)車(chē)行業(yè)今年頭號(hào)大單來(lái)了。寶馬向?qū)幍聲r(shí)代和億緯鋰能授予超過(guò)百億歐元的長(zhǎng)期需求合同。
寧德時(shí)代和億緯鋰能將分別在中國(guó)和歐洲各自建立兩座電池工廠，每座工廠產(chǎn)能達(dá)到20GWh，向?qū)汃R2025年的“新世代”（GEN6）車(chē)型架構(gòu)供應(yīng)大圓柱電池。
據(jù)說(shuō)，寶馬還在找供應(yīng)商，謀求在北美再建兩座電池工廠。
所謂的“大圓柱”電池，就是2020年特斯拉首先發(fā)布的46mm底座直徑電池。目前有兩種尺寸：標(biāo)準(zhǔn)的4680電池和針對(duì)特定需求的4695電池。
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“大圓柱”開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化
在新能源業(yè)內(nèi)有句話(huà)：“車(chē)型看3年，電池看5年”。
新能源車(chē)型研發(fā)速度，決定了眼下能看到3年后車(chē)型的技術(shù)輪廓；而電池因?yàn)榫薮蟮漠a(chǎn)能慣性和投入資金成本，現(xiàn)在就決定了5年內(nèi)的主流技術(shù)路線(xiàn)。
特斯拉雖然“首倡”大圓柱，但眼下尚未給供應(yīng)商訂單，更別提長(zhǎng)期訂單。在歷史上將記一筆，寶馬在主機(jī)廠里面，第一個(gè)推動(dòng)大圓柱電池主流化。
在若干年內(nèi)，大圓柱和方殼電池，將主宰新能源配套方案。當(dāng)然，未來(lái)幾年內(nèi)，方殼仍能坐穩(wěn)第一，只不過(guò)大圓柱將迅速獲得增長(zhǎng)動(dòng)能，獲得挑戰(zhàn)機(jī)會(huì)。軟包方案因?yàn)槿狈︻?lèi)似的主機(jī)廠“領(lǐng)航”力量牽引，將更加不利。
而傳說(shuō)中的鈉電池、固態(tài)電池等，5年內(nèi)最多折騰出個(gè)別小眾市場(chǎng)。中高端車(chē)型市場(chǎng)，正在被大圓柱迅速攻陷。
從2021年底到現(xiàn)在，放出信號(hào)采用大圓柱電池的不止寶馬一家。江淮、東風(fēng)嵐圖、保時(shí)捷、路虎等都有明確信號(hào)，但是第一個(gè)下這么大單子的，還是寶馬。
該消息的可信性也不止于此。去年以來(lái)，寶馬已經(jīng)在慕尼黑附近帕爾斯多夫的電芯制造中心，建立了一條試驗(yàn)生產(chǎn)線(xiàn)，車(chē)型調(diào)試將在今年剩下幾個(gè)月進(jìn)行。
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電池越做越大
這兩年，動(dòng)力電池的方案趨勢(shì)很明顯，都在“大型化”，圓柱越做越大，方殼越做越長(zhǎng)（短刀則是為了兼容590模組和追求Z向高度）。
這與磷酸鐵鋰電池（LFP）不斷侵蝕三元鋰電池地盤(pán)的過(guò)程，是相匹配的。因?yàn)闊o(wú)論大圓柱，還是各種刀片，首要考慮的化學(xué)體系就是LFP。當(dāng)然，特斯拉內(nèi)部有爭(zhēng)議，這種搖擺態(tài)度，很大程度上影響了供應(yīng)商。
不過(guò)，對(duì)于同樣的容量要求而言，電芯數(shù)量減少將帶來(lái)電池管理、散熱管路方面的需求，這方面的成本下降，顯然對(duì)主機(jī)廠具有很大誘惑力。
目前大圓柱電池上車(chē)的態(tài)勢(shì)，已經(jīng)比2020年預(yù)計(jì)的要晚。技術(shù)原因在于：大圓柱衍生出一堆麻煩的工藝問(wèn)題，一直沒(méi)有得到很好的解決，導(dǎo)致小規(guī)模生產(chǎn)的良率上不去。
去年底的時(shí)候，業(yè)內(nèi)有消息稱(chēng)，特斯拉一直沒(méi)有搞定極耳焊接的良率問(wèn)題。其實(shí)，何止是極耳，硅負(fù)極成本問(wèn)題、正極材料改性問(wèn)題、負(fù)極表面聚合物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑問(wèn)題、干電極制造問(wèn)題，都困擾著參加研發(fā)的主機(jī)廠和電池供應(yīng)商。
良率也可以視為成本因素。大圓柱之所以取得關(guān)鍵進(jìn)展，由此引發(fā)的成本降低，必須能覆蓋其本身的新增成本。
寶馬的目標(biāo)是：成本降低50%（相對(duì)于5代方殼）、能密提升20%、續(xù)航提升30%、充電時(shí)間減少30%、適配400/800V充電，以及減少鈷和銅的使用，安全性提升（特別是單芯失效模式）。
這些好處，消費(fèi)者也能有明確感知。因此，從終端市場(chǎng)傳來(lái)的信息，是支持主機(jī)廠商嘗試改變技術(shù)路線(xiàn)。
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電池廠商都很積極
也正因?yàn)檫@個(gè)預(yù)期，即便沒(méi)拿到訂單，電池供應(yīng)商在投入大圓柱的時(shí)候，也很積極。從去年底開(kāi)始，全球多家大的電池供應(yīng)商，集中在這個(gè)領(lǐng)域投資。
LG在韓國(guó)梧倉(cāng)投資29.3億元人民幣建設(shè)4680生產(chǎn)線(xiàn)，據(jù)稱(chēng)2023年下半年投產(chǎn)，年產(chǎn)能9GWh。
三星SDI正在韓國(guó)天安為特斯拉建立4680電池測(cè)試產(chǎn)線(xiàn)。
全球最早開(kāi)始試制4680電池的松下，生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)度慢于預(yù)期至少一年。現(xiàn)在的說(shuō)法，是“最快”于2023年3月在日本和歌山縣投產(chǎn)，給特斯拉供貨。
需要指出，目前瞄準(zhǔn)特斯拉潛在需求的這三家供應(yīng)商，都尚未拿到訂單。至少在中國(guó)，特斯拉似乎更傾向于采購(gòu)中國(guó)供應(yīng)商的大圓柱電池，而非由松下供應(yīng)。
歐洲的北伏（NorthVolt），據(jù)說(shuō)也做出46系列大電池，而且“準(zhǔn)備”量產(chǎn)。目前尚未看到其真正的投產(chǎn)計(jì)劃。
相比日韓供應(yīng)商，國(guó)內(nèi)供應(yīng)商這次量產(chǎn)進(jìn)度又搶到前面。
與寧德時(shí)代此前撲朔迷離的“金箍棒”計(jì)劃（大圓柱電池量產(chǎn)計(jì)劃）相比，億緯鋰能從研發(fā)到產(chǎn)線(xiàn)建設(shè)，都非常高調(diào)。
億緯鋰能的最大特點(diǎn)，是國(guó)內(nèi)少有的圓柱、方殼、軟包三方案并行的供應(yīng)商（圓柱此前針對(duì)非動(dòng)力市場(chǎng)）。
億緯鋰能的小圓柱電池（18和21系列）產(chǎn)能很大（6條300ppm高速產(chǎn)線(xiàn)，年產(chǎn)7.5億只）。當(dāng)時(shí)給人一種感覺(jué)，億緯鋰能是想拿特斯拉訂單，未果之后需要找很多客戶(hù)填補(bǔ)。但是，目前其小圓柱產(chǎn)能今年底就將擴(kuò)張到15億只，似乎沒(méi)有特斯拉訂單也活得很好。
今年8月2日，億緯鋰能首個(gè)搭載46系列大圓柱電池的系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品，在自己的研究院試產(chǎn)并下線(xiàn)。
產(chǎn)能安排上，億緯鋰能今年3月確定在匈牙利建設(shè)大圓柱生產(chǎn)線(xiàn)。國(guó)內(nèi)的4680圓柱產(chǎn)線(xiàn)現(xiàn)在放在湖北荊門(mén)和成都，預(yù)計(jì)2023年產(chǎn)能釋放20GWh，2024年達(dá)到40GWh。
億緯鋰能董事長(zhǎng)劉金成公開(kāi)表示，46系列大圓柱電池將成為中高端車(chē)型主要電池方案。億緯鋰能在這方面投資上百億元（包含擬定的募資計(jì)劃），在大圓柱路線(xiàn)上押重注豪賭。
現(xiàn)在寶馬訂單鎖定，證明劉金成賭對(duì)了。這條路跑通了，其它主機(jī)廠紛紛下單，不過(guò)時(shí)間問(wèn)題。
億緯鋰能憑借大圓柱，有從二線(xiàn)供應(yīng)商躍升一線(xiàn)的可能性。
比克、蜂巢、江淮（與CBAK能源合資）都在46系列大圓柱電池上投入重金。
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主機(jī)廠是否著力“去寧化”
從這些中日韓供應(yīng)商的投產(chǎn)動(dòng)向上來(lái)看，日韓供應(yīng)商都指望特斯拉拉動(dòng)訂單；國(guó)內(nèi)的電池市場(chǎng)規(guī)模太大，特斯拉顯然吃不下，這一點(diǎn)，是全球布局的日韓供應(yīng)商所無(wú)法比擬的。
在中國(guó)，特斯拉的新能源業(yè)內(nèi)地位，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有在美國(guó)本土那樣的顯赫。
我們剛剛指出，國(guó)內(nèi)不存在一家獨(dú)大的動(dòng)力電池用戶(hù)。但是，國(guó)內(nèi)有一家獨(dú)大的電池供應(yīng)商，那就是寧德時(shí)代。
這次寶馬訂單，寧德時(shí)代仍然占據(jù)了一半。當(dāng)初也是寶馬訂單，促使寧德時(shí)代從一家不起眼的地方小廠，一躍跨入一線(xiàn)供應(yīng)商行列。
現(xiàn)在形勢(shì)變了，寧德時(shí)代一家占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)近一半份額。這種局面，對(duì)手很難受，而且寧德時(shí)代行事高調(diào)、手段強(qiáng)硬，不但同行忌憚，有人說(shuō)就連主機(jī)廠們也暗地里悄悄推動(dòng)“去寧化”。
當(dāng)然，這個(gè)表述不大準(zhǔn)確，因?yàn)閷幍聲r(shí)代訂單仍源源不斷。應(yīng)該說(shuō)，主機(jī)廠一直試圖“摻沙子”，增加二供、三供，平衡寧德時(shí)代的話(huà)語(yǔ)權(quán)。
這次接到寶馬訂單，寧德時(shí)代可能沒(méi)有億緯鋰能那么興奮。因?yàn)殡姵毓⿷?yīng)商接的，只是單純的電芯訂貨，寶馬自己負(fù)責(zé)模組和PACK的設(shè)計(jì)。根據(jù)不同的車(chē)型，寶馬可能已經(jīng)迭代出無(wú)模組設(shè)計(jì)。在大圓柱方案采納節(jié)奏上，寶馬又一次和特斯拉英雄所見(jiàn)略同。
對(duì)于寧德時(shí)代而言，只供電芯，不做PACK，增值部分就要打折。但也并非全無(wú)好處，因?yàn)槿绱艘粊?lái)，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)就不是供應(yīng)商一家來(lái)背了。
在新能源進(jìn)程中，電池行業(yè)培育出超級(jí)供應(yīng)商，這是由電動(dòng)供應(yīng)鏈價(jià)值高度集中決定的。價(jià)值集中帶來(lái)的是，大的電池供應(yīng)商攫取到不同以往任何一級(jí)供應(yīng)商的話(huà)語(yǔ)權(quán)。雖然眼下還沒(méi)能拿這個(gè)新權(quán)柄威脅主機(jī)廠，但主機(jī)廠難免芒刺在背。
主機(jī)廠的應(yīng)對(duì)之策，是千方百計(jì)地要削弱這一點(diǎn)。在保供前提下，削權(quán)行動(dòng)不能觸怒了大供應(yīng)商，這就要非常講究手法。這不是一時(shí)之計(jì)，而是戰(zhàn)略性的行動(dòng)。
中創(chuàng)新航、國(guó)軒高科、億緯鋰能等崛起，和主機(jī)廠著意培植，有莫大關(guān)系。制衡考慮占了大頭，一方面，訂單要分給多個(gè)供應(yīng)商；另一方面，專(zhuān)利授權(quán)和轉(zhuǎn)移，也要考慮平衡，避免讓某個(gè)特定供應(yīng)商建立起隔絕對(duì)手的專(zhuān)利壁壘。
但是有一點(diǎn)，是大多數(shù)主機(jī)廠的共識(shí)：即便在電池量產(chǎn)技術(shù)上走通，也不意味著自己親自來(lái)做電池。電池產(chǎn)能投資太大，而且存在路線(xiàn)選擇的風(fēng)險(xiǎn)，這兩個(gè)考慮壓倒了拿到上游增值的誘惑。
因此，特斯拉、寶馬這些企業(yè)，大多數(shù)下場(chǎng)做電池，不過(guò)是技術(shù)上帶個(gè)節(jié)奏，電池產(chǎn)能投資主要還是讓供應(yīng)商來(lái)背。有能力做垂直整合的主機(jī)廠，也在讓自己的供應(yīng)商子公司走向獨(dú)立，譬如比亞迪和弗迪、長(zhǎng)城和蜂巢。
在材料化學(xué)技術(shù)難以取得關(guān)鍵突破的今天，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新在這兩年一直是主機(jī)廠和供應(yīng)商研發(fā)和生產(chǎn)的投資重點(diǎn)。而結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的推動(dòng)力，來(lái)自于激烈的成本競(jìng)爭(zhēng)。
大圓柱電池花了兩年多的時(shí)間，從實(shí)驗(yàn)室走向工廠，證明極限條件下（主要是壓成本）制造能力，仍是電動(dòng)車(chē)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵要素。而這一特點(diǎn)，有助于國(guó)內(nèi)新能源供應(yīng)鏈繼續(xù)發(fā)揮長(zhǎng)項(xiàng)。
寶馬率先進(jìn)入“新賽道”，大圓柱電池潮流驅(qū)動(dòng)下，中國(guó)電池供應(yīng)商很快就能再次奠定新的規(guī)模優(yōu)勢(shì)。從投產(chǎn)計(jì)劃的規(guī)模就能看出來(lái)。
也就是說(shuō)，雖然未來(lái)幾年電池路線(xiàn)有所變化，不但不影響、反而令中國(guó)新能源的整體優(yōu)勢(shì)更加鞏固。
文章標(biāo)簽：
大圓柱電池
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