車企造電池，需要過三關

時間:2022-07-24 10:15來源:財經十一人 作者:尹路
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       車企對造動力電池的熱情持續升溫，不管是自己造，合資造，還是投資造。
 
       根據公開資料整理，車企對外公開宣布的自建及合資建設的動力電池的產能規劃已經超過3000GWh。這其中肯定有不少項目最終無法達到規劃產能，但即便只統計在建和已建產能，也超過1000GWh。
 
       根據韓國市場研究機構SNE Research的統計，2021年全球電動汽車動力電池總產量不到300GWh（296.8GWh）。
        如此大規模的動力電池產能建設，主要原因是動力電池市場需求在持續超預期增長。彭博新能源、韓國SNE、高工產研GGII等國內外主流動力電池研究機構對2030年全球車用動力電池市場規模的預期，近三年每年都提升近20%。幾家機構最新的2030年市場規模預測都在3000GWh以上，而2019年的預測是2000GWh左右。
 
       超預期增長最直接的影響就是近幾年動力電池持續供不應求。作為動力電池最主要的用戶，車企出于保供需求，都希望動力電池自主可控。另外，在新能源車時代，電池、電機、電控是車輛的核心零部件，車企要確保自己的競爭力，必然要在三電系統的自主可控上發力。
 
       廣汽埃安規劃營銷部部長邱良平接受《財經十一人》采訪時表示：“未來的新能源車行業競爭的核心是技術和成本，能否實現三電核心技術的自主可控對車企而言至關重要。”
 
       在三電系統當中，作為車輛的驅動部件，電機是與車企天然強相關的，也是目前車企掌控力最強的部分。電控當前正處在從分布式計算向集中式計算域處理器轉型的時期，車企由于前期缺乏軟件研發積累，短期內還是要依賴供應商。電池對新能源車的技術與成本都有重大影響，而車企憑借大力度投入，有望快速建立電池自研、自產能力，是車企增強三電自主可控能力的首要發力方向。
 
       車企造電池，競爭者是專業電池生產商。《財經十一人》在與多位車企和電池企業的專業人士溝通后，認為車企造電池要闖過三大難關：技術、規模、成本。
 
       相比電池企業，技術上車企缺乏前期專利積累，難以在電芯材料、系統集成、電池管理這三個關鍵領域同時與電池企業競爭。規模上，除了極個別車企，大部分車企數十GWh的產能規模與電池企業數百GWh的規模相比劣勢明顯。而技術與規模的差距，造成的結果就是車企造電池，成本上難以同電池企業競爭。
 
1
車企做電池，技術優勢易被替代
 
       電池技術有三個關鍵點，電芯材料、系統集成和電池管理。車企目前的投入集中在系統集成和電池管理，這兩部分與車輛設計關聯度高，直接影響車輛的安全性能和能耗表現，車企的投入見效快。
 
       但是對電池性能影響最大的還是電芯材料，而電芯材料研發投入大、風險高、見效慢，是電池技術研發的深水區，車企涉足很少，目前僅有廣汽發布了多項正負極材料的研發成果，但市場規模還很小。
 
       目前大多數車企對于電芯材料技術的投入，集中在下一代固態、半固態電池領域。通過與行業領先公司聯合研發，力圖在下一代電池材料領域提前占位。而對現有的鐵鋰電池與三元鋰電池的材料研究，多數車企選擇對已經完成實驗室研究階段的新材料進行技術驗證，以及研究大規模制造技術。
 
       電池管理方面，車企與電池企業分工明確，電池企業做基礎功能，車企做車輛適配。基礎功能需要對材料的深刻理解，車企沒有優勢，也沒有意愿涉足。而車輛適配需要大量測試、調試，電池企業沒有條件也沒有必要介入。
 
       目前車企投入最大、與電池企業競爭最激烈的是系統集成，即電池包技術。在這一領域，車企與電池企業各有優勢。車企的優勢在車型適配，電池企業的優勢在集成效率。而競爭的核心指標是最終的電池包成組效率，即電池包的能量密度與電芯能量密度比值的高低。
 
       電池系統集成技術的發展脈絡很清晰，一步步減少系統集成的中間環節，從CTP（Cell to Pack電芯直接組成電池包）技術取消模組環節，到現在最新的CTC（Cell to Chassis電芯直接集成在車輛底盤）技術取消了電池包環節，從電芯到裝車之間的中間環節逐步取消，系統成組效率穩步提升。
 
       當電池發展到CTC技術之后，車企對電池產品的定義權被放大，因為需要將電芯直接集成在底盤上，而車企對底盤的了解顯著高過電池企業。因此電池企業想要開發CTC電池，需要與車企深度合作，獲得底盤技術方面的支持。而車企開發CTC電池，則只需要向電池企業開出相應規格的電芯訂單即可。
 
       但是CTC電池在成組效率上是否一定領先CTP電池并無定論。在CTP電池的研發上，電池企業的技術積累更加雄厚，比如寧德時代剛剛發布的麒麟電池，是其第三代CTP技術，成組效率達到72%，超出目前的CTC電池技術，創下了電池包成組效率的新紀錄。
 
       而且電池企業并沒有放緩對CTC技術的研究。在2022年世界動力電池大會上，寧德時代董事長曾毓群透露，寧德時代2021年開始研發CTC電池，不久就要產業化。電池企業依靠自己在CTP技術上雄厚的積累，以及更強勢的產業鏈地位，在CTC技術的開發上比較容易獲得車企的支持，也能夠更快產生成果。
 
       車企開發電池包，最大的優勢是可以根據產品優化電池的設計和配套，在輕量化、快充甚至超沖、安全性能方面實現更高的性能。目前車企的種種電池產品的突破也都是集中在這些方面，特別是安全性能方面，是車企電池技術突破的重點。
 
       但車企比較尷尬的是，他們研究的電池技術，電池企業依靠更底層的技術進步一樣可以實現，而且規模更大，成本更低。某國內電池企業的工作人員就表示：“如果我們開發的電池性能更好，價格更低，能給車企省下一大筆研發費用，那車企有什么理由不選我們的產品呢？”

       電池企業為什么有信心可以做到性能更好，價格更低？這源于車企造電池相比電池企業的最大短板——規模。
 
2
規模，車企造電池的硬傷       
 
       車企造電池，最大的不足就是規模，這點車企自己也非常清楚。目前行業普遍認同，電池制造想要盈利，年產能至少需要達到20GWh。想要實現比較理想的運轉效率，則要達到40GWh。想要真正擁有競爭優勢，100GWh是個重要門檻。而這幾個產能數字對應的車輛數據大致是30萬輛，60萬輛和150萬輛。
 
       對車企來說，規模不僅意味著效益，還可以彌補技術差距。鋰電池的材料技術已經到了瓶頸期，當前的研發已經無法帶來每年10%以上能量密度的提升，突破方向已經轉向改善低溫性能、快充性能等方面。而這些通過改進電池包設計、改善電池管理系統同樣可以部分實現。而且即便性能上有差距，只要規模足夠，成本更低，自主可控，對車企來說就是好電池。
 
       目前能達到年銷30萬輛這個最低門檻的新能源品牌并不多，而銷量過百萬的只有特斯拉和比亞迪兩家。因此這兩家選擇自產電池是最順理成章的，他們可以依靠自己的消納能力就達到上百GWh的動力電池產能規模，進而獲得與電池企業不相上下的競爭優勢。
 
       大眾汽車也認為單純依靠自己就可以實現足夠規模。大眾雖然在中國的銷量表現不盡如人意，但在歐洲卻非常搶眼，他們一直以2025年新能源車銷量超越特斯拉為目標。為了支撐這一目標，2021年大眾宣布要在歐洲建設6座總產能240GWh的超級電池工廠，目前已有3家工廠開工建設，其中兩家位于德國，一家位于西班牙。
 
       蜂巢能源也比較特殊，它是長城汽車孵化出來的電池公司，但獨立性很強。長城汽車并不是只用蜂巢的電池，去年底長城汽車與國軒高科簽署了10GWh的電池訂單。蜂巢的客戶也不止是長城汽車，目前蜂巢最大的電池訂單來自海外車企Stellantis，本質上蜂巢是一家純粹的電池企業。
 
       除了上述這幾家車企，絕大部分車企很難在規模上做到與電池企業相匹敵。而且即便是自建產能，也需要依賴電池企業協助。比如大眾在建的3家工廠，負責具體建設的分別是歐洲的Northvolt，ACC和中國的國軒高科。除了自建，與電池企業合資建廠也是車企造電池的主流形式。所以車企造電池，不論自建還是合建，最終都要依賴電池企業。
 
       因此在規模問題上，車企陷入了尷尬境地：想要快速擴大電池產能規模，就要依賴電池企業協助，或者與電池企業合建產能，但自產電池最終的競爭對手恰恰是電池企業。這讓車企建立自主可控電池產能的難度超乎想象。
 
       而技術與規模的問題造成的最終結果，就是車企造電池在成本上難以同電池企業競爭。
 
3
成本拼不過，為何還要做？
 
       技術可替代，規模比不過，成本就是大問題。車企也都明白這一點，但他們為何還熱衷自己造電池？
 
       《財經十一人》在2022年世界動力電池大會現場與多家電池企業、車企和電池市場研究機構深入溝通后，得出了車企不得不造電池的三點原因：
 
       1、這是一張門票，如果沒有自產電池的能力，在市場持續緊張的局面下，車企將失去走上價格談判桌的資格。
 
       2、車企需要了解電池，不論是對自己的車輛研發，還是對采購談判，了解電池的技術發展和真實成本都是必須的。
 
       3、深入電池上游領域，投資前沿技術，在液態鋰電池時代丟掉的主動權，要在下一代固態電池上重新奪回來。
 
       前兩點原因的出發點都是成本，雖然看上去自產電池會產生更高的成本，但同樣也可以帶來更強的議價能力，而且自產能力越強，議價能力也就越強。
 
       第三點則是對產業鏈主導權的爭奪，智能電動汽車的核心三電系統，現在真正由車企完全掌控的只有電機，但不論技術含量還是成本占比，電機都是三電系統中最弱的一環。電池的成本占比更大，電控軟件的技術含量更高，但在這兩方面，車企都面臨著喪失主導權的危險。這才是車企要發力自研自產電池的深層動力——起碼要在成本控制上掌握主動權。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 電池 車企
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