比亚迪电池分拆和独立过程中的一些核心要点

汽车电子设计 2018-07-10 08:19 次阅读

这几日,比亚迪与长安汽车签署战略合作协议,双方将在重庆成立以新能源动力电池生产、销售为主营业务的合资公司,产能规划10GWh。长安汽车亦将入股比亚迪电池业务板块。牵手长安成立合资动力电池公司标志着长安成为了公司动力电池的第一个乘用车客户,是比亚迪的动力电池外供的重大突破。从整个节奏来看,之前所说的2018年在做动力电池的业务剥离工作,看来有实质性的进展,在今年年底或2明年初会拆分完毕,到2010年以后的几年,目标是动力电池公司会独立上市。

本文将围绕这些要点来谈一谈比亚迪电池分拆和独立过程中的一些核心要点。

1)比亚迪电池公司和其他车企的合作形式

1.1)      比亚迪电池的潜在业务伙伴

1.2)      比亚迪目前产能和新建产能情况

1.3)      比亚迪与其他车企的合作方式和现有产能利用

2)比亚迪电池技术的情况

2.1)电芯技术

2.2)电池系统技术

第一部分比亚迪电池的外供形式  

我们首先来谈谈比亚迪电池和其他车企的合作情况和合作形式。目前动力电池按照规模来看,形成了 CATL 和比亚迪的双龙头格局,从整体规模和后续潜力来看,如果比亚迪的电池业务部分如果只是依靠集团内内供的局限,2018前 5个月公司动力电池装机量为2.6Gwh落后于CATL,与CATL的差距可能会越拉越大。在这个局面下,比亚迪就是十足的动力和具备足够的意愿来对外接动力电池的项目。而随着2019年,新能源汽车补贴可能进一步下调,未来新能源汽车对于电池成本和整车的周转资金是个巨大的挑战,从战略层面考虑,比亚迪电池系统独立走出来也是不得不去做的事情。                 

图1 2015-2018年前五月比亚迪和宁德时代动力电池装机量

参考CATL和上汽集团、CATL和东风集团的合作模式,随着未来预期电池需求量的提升,比亚迪电池想要在与国内汽车厂家合作,就需要建立合资公司,甚至是在其本体IPO过程中出让部分股权。这个合作模式的体现,在与长安合作形式上体现的比较明显。比亚迪将在重庆设立工厂,为长安汽车提供动力电池,首款合作产品预计于两年后推出。从这个角度来看,比亚迪的电池通过这次合作把动力电池业务规模和需求量扩大了,大幅提升动力电池装机量,但是这里的核心条件是需要靠近电动汽车整车的区域进行。对长安而言,与比亚迪成立合资公司一方面可以保障“香格里拉”计划得到充足的动力电池供应,也可以对电池方面的控制权增大不少。

图2 比亚迪电池潜在的客户

在国内的电池供应方面,主要的潜在可能性有三家,分别是长城、北汽和广汽。长城目前有两家电池供应商,分别为CATL和孚能,前段时间比亚迪和长城高层之间的探讨,可能是想要类似的深度合作;北汽的竞争相对简单,目前有CATL、孚能和国轩三家供应商,整个供应关系是围绕电池价格而展开的;与广汽的合作,主要是考虑之前两家有大巴方面的业务合资,而且在地理范畴是可以就近供应广汽新能源逐渐扩大的需求的。

从全球客户来看,比亚迪电池的潜在机会有两个可能性。一个是随着与戴姆勒对于腾势进一步增资,在戴姆勒国内的电芯选择上面可以作为战略备份;还有一个很大的可能性是大众集团对于旗下大规模推动电池供应商找的后备,和未来在全球范围内的电池需求尝试进入。未来的合格电芯的需求,还是存在性能和产能双重的要求。

而在商用车领域,由于越来越多的标准箱体的存在,想要进入这个领域,比亚迪电池的门槛就要低很多。所以我们看到其具备相对更充分的准备。在今年早些时候,东风汽车集团申报的一款纯电动载货汽车底盘和纯电动厢式运输车,都搭载了比亚迪提供的磷酸铁锂电池。在新兴造车企业里面,比亚迪的电池供应也是处在未雨绸缪阶段。

现有的产能和未来的产能规划

图3 比亚迪动力电池产能

2017年底,动力电池的总产能是16Gwh,其中6Gwh是三元电池,10Gwh是磷酸铁锂电池。比亚迪青海南川电池工厂一期10Gwh动力电池生产项目正式投产下线,项目计划2019年全部投产,届时年产能可达24GWh。这些产能如何消化,现在看来还是值得我们去仔细考虑的,今年的纯电动汽车是否能站住脚,是比亚迪实现20万新能源汽车的销售目标的关键,也是当前自身电池产能提升之后需要往车上安装的硬需求。

图4 比亚迪在纯电动领域的开拓处在价格区域很激烈的领域

第二部分比亚迪电池的技术状态

比亚迪在磷酸铁锂的技术路线上停留比较久,暴露了其在电池材料体系侧重点切换较慢的一个弱点。之前执着于用磷酸铁锂电芯的模式,在补贴政策上面能耗和能量密度上都吃了不少亏。如下表所示,比亚迪的主要思路是通过做大电芯来实现单体的更高能量密度,所以做到了300Ah这样的规格;而在乘用车上采用75Ah电芯并联的方式,总体的效率不高。

表1 比亚迪的磷酸铁锂纯电动电芯

单体额定容量(Ah) 单体质量(kg) 单体电压 单体能量密度
320 6.72 3.2 152.38
300 6.52 3.2 147.23
280 6.52 3.2 137.42
270 6.45 3.2 133.95
75 1.81 3.2 132.59

从实际的意义上来说,比亚迪是在电池尺寸规格不变的情况下,通过调整化学体系实现的容量上升。这个过程随着电芯产品的逐步提高来进行变革。

表2 从LFP的渐进的升级

化学体系 LFP NCM  
橄榄石型磷酸铁锂材料 层状三元材料
一颗内带熔丝一颗不带
 
尺寸 173*121.5*45 173.0×122.5×50 mm
容量 75 100 100 Ah
电压 3.2 3.65 3.65 V
能量 240 365 365 Wh
重量 1.85 2.3 2.3 kg
能量密度 129.73 158.70 158.70 Wh/kg

而进一步的调整化学体系,随着电芯的能量密度的提升,整包来看元EV、e5、秦EV、宋EV一个系列的电池系统能量密度均在提升,其中最新的两款已经达到了能量密度160Wh/kg,在整包能量密度的提升上,比亚迪采取了相对较长的模组设计,采用有些冒险的设计理念。在随着与不同车企的交流过程中,也会有更稳妥和折衷的设计方案。总体来说,比亚迪的电芯的设计趋向,并没有特别激进,而是根据现实的电芯的提升。

原文标题:比亚迪的电池的独立和开放

文章出处:【微信号:QCDZSJ,微信公众号:汽车电子设计】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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