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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。”
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”。
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。
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)。
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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