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独家 | 特斯拉的电池战争

2020年02月25日 10:12 次阅读

  近日特斯拉中国采用宁德时代“无钴电池”的消息引发股市重大反响,公众的注意力一时均被吸引到动力电池技术路线或将因此出现重大调整上来。

  第一电动调查发现,特斯拉引发的电池战争刚刚拉开帷幕,正在四处落子,其真实目标是把model3的最低价格打到20万,并主导未来的动力电池技术路线。

  2月20日,第一电动获悉,特斯拉和宁德时代的电池合作存在多种技术方案,并非此前外媒报道的仅有“无钴方案”一种。

  “磷酸铁锂只是其中一种,铁锂方案将用于model3基础版,而长续航版会采用三元方案”,一位消息人士说,“此前路透的报道引起了误解,让业界以为特斯拉在和宁德时代的合作上完全放弃了三元方案,但事实并非如此。”

独家 | 特斯拉的电池战争

(马斯克)2月18日,另一位消息人士告诉第一电动,在引入LG和宁德时代双雄竞争之后,特斯拉自研电池的步伐也在加速,并将于4月的“特斯拉电池日”上做出说明。2月21日晚,特斯拉上海工厂发布了一条抖音称“无钴,不一定是磷酸铁锂”,侧面印证了这一消息。

铁锂单体密度已达180wh/kg 宁德时代相当猛

  第一电动调查显示,宁德时代在磷酸铁锂、高压三元和高镍三元三条技术路径上,均取得了新的进展。

  “尤其是铁锂,2019年底他们的单体能量密度已经提升到180wh/kg,采用CTP方案成组后系统密度到了160wh/kg,这相当猛”,消息人士说,“尽管他们此前未披露过单体密度,但系统密度160wh/kg这个数据在去年10月和大众拉美卡客车公司的合作中做过披露,只是没引起业界过多的关注。”在第一电动近期获得的一份调研记录中,有如下说明。

  1、磷酸铁锂路径

  适用场合:高频使用,全生命周期稳定性强。热失控方面,该路径释热温升慢,相对安全。热失控时,电芯仅缓慢冒烟,热失控温度可以达到800度。能量密度方面,2015年单体密度120-130wh/kg,2017年达到了150-160wh/kg,2019年底已经可以达到180wh/kg。循环次数方面,宁德时代研发的超长寿命电池,可实现8~15年4,000 ~12,000次循环,可以满足公交车15年的全生命周期服役要求,已经在海外市场得到认可。快充技术方面,通过正负极材料的研究,将传统的电池快充时间缩短了一半,可在15分钟内完成100%充电。

  2、高压三元电池路径,高镍三元路径

  适用场合:空间有限, 对能量密度的要求高,空间小、 里程长、 重量轻。二者在成本方面高于磷酸铁锂,高镍由于镍的价格,是三种路径最高的。高压三元路线,是通过材料以及高压电解液等化学体系优化,使电池能量密度得以提升,该技术已经可以达到811同等能量密度,丰富了高能量密度动力电池技术路线,基本可以覆盖600公里以下续航里程的车型,代表车型上汽ERX5;高镍三元路线,代表车型广汽AION LX。能量密度方面,从333到811,单体能量密度一直在增加。采用高能量密度方案的电动车续航已经可以追赶燃油车。

  CTP技术:CTP+三元已经在北汽EU5的车型上实现量产,主要基于电芯一致性水平高,使因为单体电芯故障导致电池失效的几率大大降低,如果不具备这个技术水平就无法做CTP。该公司同样具备CTP+铁锂的技术实力,在南美大众轻卡项目上已经得到应用,CTP也可以弥补铁锂能量密度的短板。

  “简单说,400公里用铁锂方案,500公里用高压三元方案,600公里用高镍三元方案”,该消息人士说,“宁德时代提供的这几种方案,在续航里程、成本、安全性、使用寿命、充电效率这几个关键指标上做动态平衡,供车企选择。”

  “铁锂方案系统能量密度160wh/kg,仅比此前通行的三元方案密度低20%,但成本低40%以上。而他们解决充电效率的方法也很特殊,不是单纯提升充电电压,而是通过材料改进实现15分钟满充,这有助于降低综合充电成本。”

  按照他的测算,采用宁德时代铁锂方案的modle3基础版,续航可以达到400km,成本可以下降3万元,“这有助于马斯克把model3的最低价格下探到25万以下区间”。

独家 | 特斯拉的电池战争

(特斯拉上海超级工厂)

特斯拉不愿止步 要把model3降到20万

  看起来,宁德时代的方案很好的解决了续航、成本、安全、寿命、充电效率的平衡,但对凡事追求极致的特斯拉来说,这还远远不够。

  “宁德时代最初的报价(铁锂)是7毛1瓦时,但特斯拉的希望是:再降20%“。2月18日,另外一位消息人士向第一电动透露,双方在价格层面一度展开激烈的攻防。按照马斯克的要求,特斯拉对所有供应商,尤其是占其成本大头的动力电池供应商提出了严格甚至“残酷”的降价要求,并且每年都要降。

  “这无疑会冲击宁德时代作为行业龙头的一个重要财务指标:毛利率,因此被Robin(曾毓群)拒绝”,该消息人士说,“Musk和Robin双方见面,都很强势,但最终达成了一致。”

  该消息人士称,这份为期两年的合作协议,尽管双方各取所需,但马斯克的目标不止于此:他要把model3的最低价格降到20万。因此,在引入LG和宁德时代双雄竞争之后,特斯拉自研电池的步伐正在加快。

独家 | 特斯拉的电池战争

  2月21日晚,特斯拉上海工厂发了一条耐人寻味的抖音:“请大家留意四月的特斯拉电池发布会,无钴,不一定是磷酸铁锂。”

  该消息再一次引发媒体猜测:特斯拉不用磷酸铁锂啦?

  “特斯拉还没公布他们的技术方案,但4月的发布会已经引起业界高度关注”,该消息人士说,“一方面引入LG和CATL双雄竞争,海外还有松下,另一方面下决心自己来主导未来的电池技术路线,这很马斯克。”

  据了解,宁德时代和LG两大动力电池巨头,不仅产品序列完整,全序列产品一致性处于全球领先水平,并且向特斯拉做出了保证产能的承诺。继2019年LG中国工厂加速启动之后,近日第一电动获悉,珠三角为宁德时代提供生产设备的几间工厂正在高速运转,并在努力克服疫情导致的招工不便的困难,以满足宁德时代迫切的扩产需求。

  在这种情况下,特斯拉4月的“电池日”到底会发布什么,就成为宁德时代和LG两巨头高度关注的问题。自去年2月收购Maxwell开始,特斯拉自研电池的步伐就一直在提速,去年9月其旗下的达恩实验室发布论文称“新电池获得了160万公里续航、20年储能使用寿命”时,还一度被业界嘲笑为用超级电容炒冷饭,直至去年10月收购海霸精密设备公司、去年12月取得专利,并于弗蒙特搭建了一条试产线。最新的消息是,其电池专利方案基于NCM方向,并非此前其一直采用的NCA,并通过一项未宣布的收购(锂离子电池初创公司SilLion)获得了一些独特的能力。

  动作越来越快,传闻越来越多。这种旋风般的节奏令人瞠目,并吸引了强烈关注:即将到来的“电池日”,特斯拉会揭幕什么重磅技术,以实现他们追求的“掌握自身命运”的目标?(语出特斯拉技术副总裁Drew Baglino,2019年6月)。

独家 | 特斯拉的电池战争

(Drew Baglino 右一)

特斯拉引发的这场电池战争,将在多大程度上影响电动汽车市场的走向,还有待观察,但至少明确昭示了两个信号:从整车开始,整个电动化产业链的价格战在所难免;随着model3的产能释放和价格下降,将有更多的燃油车用户被吸引到电动车阵营里来。

  前者令人痛苦,后者令人快乐。对于众多仍在疫情中停摆或半停摆的企业来说,这个春天很不寻常。

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发表于 2019-01-27 08:56 1476次阅读
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