今天小編分享的科技經驗:車企自造電池,有這個必要嗎?,歡迎閲讀。
最近,兩大車企接連公布了自研電池的最新進展。
其中,廣汽埃安發布了自研的 P58 微晶超能電池,極氪則宣布量產其首款全棧自研的金磚電池——一款 800V 磷酸鐵锂超快充電池。
今年廣州車展上,長安也宣布了自研電池的計劃,其中既包括對液态電池的更新,也有固态電池的研發規劃。
在車企自研電池這一發展路徑上,前有特斯拉探路自研 4680 電池,到已經決定暫緩電池自研的蔚來,加上中國動力電池產業規模全球領先,動力電池產業的復雜形勢,推動車企自研電池的趨勢似乎愈演愈烈。
特斯拉、比亞迪等巨頭們打造垂直供應鏈能力,已經可以依靠其強大的市場規模效應消化掉,而還在處于市場轉型期的車企們,如果一旦投入自研,将面臨大投入以及長回報周期的考驗,很可能,自研會成為一個黑洞。
車企重金投入電池自研,真的有這個必要嗎?
自研電池,特斯拉非典型标杆
特斯拉在 2020 年宣布自研 4680 電池——一款性能更高、成本更低的圓柱電池,到在德州工廠自建電池電池生產線,量產屢次延期,特斯拉成為很多車企決定投入自研電池的模版。
目前,特斯拉公布的最新 4680 電池產量為每周 80 萬塊,以每塊電池約 100 瓦時,一輛車的電池組為 65 千瓦時計算,特斯拉目前 4680 電池的每周產量,可以供給 1200 輛特斯拉新車(不包括 cybertruck),還遠遠匹配不了特斯拉新車交付的速度。
特斯拉的目标是德州超級工廠的電池產量可以達到 10 萬兆瓦時,這對于已經實現電池量產的特斯拉來説,仍然需要相當長的時間。
這其中還包括,特斯拉在自研電池的同時,也在探索全新的生產工藝,試圖将降本能力發揮到極致。
從引領產業發展的角度來看,特斯拉對新一代動力電池技術的探索,無疑掀起了一場產業技術革命,也讓國内包括寧德時代在内的動力電池廠商紛紛推進 4680 電池的研發。
啓動動力電池自研計劃三年的特斯拉,在實現靠自研自產供給自家車型的能力上依然遙遙無期,它更大的貢獻在于對產業發展方向的引導。
這在一定程度上奠定了特斯拉在動力電池技術上的話語權,它對外輸出的是特斯拉自身的技術能力,也使其具有了更深刻的市場意義。
但,對于中國車企來説,自研電池對于現階段的競争意義更加重要。
全棧自研電池,但不會脱離外采
很長一段時間,對于控制動力電池的技術和成本能力,很多車企大多采用自研 PACK 包、外采電芯的方式,除了生產動力電池起家的比亞迪,和将動力電池項目剝離出去的長城外,沒有哪家車企在自研電芯上取得過實質性進展。
12 月 14 日,極氪正式發布全球首款量產 800V 磷酸鐵锂超快充電池——金磚電池。這款電池是目前國内最快實現量產的具備超快充能力的磷酸鐵锂電池。
圖源:極氪官方
同時,極氪也透露,金磚電池會首先搭載在極氪 007 上,極氪 007 将在 12 月 27 日上市,并于元旦開啓交付。這意味着,金磚電池的量產能力,已經可以匹配極氪 007 的交付進度。
之所以能夠實現快速量產,是因為早在極氪成立之初,自研電池的計劃就已經提上日程,而打造 800V 超快充電池,也是吉利浩瀚架構開發之初就确定好的技術路徑。
早在 8 月,寧德時代也發布了具備 4C 超快充能力的磷酸鐵锂電池——神行電池,但是從量產時間來看,金磚電池的量產速度更快。
從性能上看,金磚電池最高充電功率可達 500 kW,最大充電倍率達到 4.5C;在 10%~80% 快充區間内,實現充電 15 分鍾續航增加 500 公裏以上,這種能力正是為了迎合目前用户對超快充體驗的追求。
對于用户體驗來説,電池安全也非常重要。為此,極氪也提升了三項安全測試标準,包括,行業首創的超壓針刺測試,将傳統的 " 針刺測試 " 全面更新,将滿電狀态的金磚電芯先以國标 1.5 倍的擠壓力,讓擠壓形變量達到 30% 以上;靜置 1 小時後,再使用 5 mm 鋼針從彎曲程度最大的點進行針刺貫穿,讓電芯直接短路,整個過程電芯不起火、無爆炸。
超越國标的外部火燒測試,在國家機動車產品質量檢驗檢測中心的電池包火燒實驗室,實驗人員通過油盤直接火燒的方式對金磚電池進行測試,接觸電池包的火焰温度在 700 ℃以上,持續火燒時間長達 240 秒,遠超國标 130 秒的測試時長,仍舊不起火、無爆炸。
以及 6 項極端工況串行測試,同一塊金磚電池連續進行浸水、火燒、冰凍、拖行,再加上碾壓、高墜 6 大極限測試,全行業絕無僅有的測試标準和難度,即便經歷這樣的地獄之旅,金磚電池依然不起火,無爆炸,保持 " 金身不破 "。
圖源:極氪官方
而對于極氪自身來説,自研電池的真正意義,則在于成本。官方信息顯示,金磚電池的生產效率提升超過 40%,較同等性能的三元锂電池,金磚電池每度電可以降低 14.8% 的成本。
吉利控股集團總裁極氪智能科技 CEO 安聰慧説,技術要領先,同時成本要低,才能形成核心競争力。
當然,極氪安聰慧和廣汽埃安總經理古惠南在最近也都表示,雖然自研電池,但是兩個品牌仍然會采用自研 + 外采兩條供給路線。
與此同時,極氪與廣汽埃安也都沒有公布自研電池的降本能力會達到多少,這與此後的新車交付能力也密切相關。
自主巨頭自研電池會成為必然
與外界很多猜測,認為自研電池是為了脱離外采不同,事實上,現階段包括極氪、廣汽埃安在内的自研電池進入實質性階段,有幾層含義。
首先,無疑是市場層面的意義。
安聰慧回應對于明年市場預判的時候説,明年純電汽車增長的比例較難還有大幅度提升,競争會越加激烈,市場會越來越卷。
這意味着,成本之戰不會停止。而動力電池作為新能源汽車最貴的零部件,随着車企交付能力的提升,其所帶來的降本能力必然會随之增強。當然,這對于現階段的中國車企來説,其實是一項綜合戰略的能力體現。
就在極氪金磚電池發布僅僅 2 個小時,極氪 007 的訂單就增加了 487 台,這也足以證明金磚電池對 007 的訂單是有所助力的。
其次,自主巨頭入局自研電池,很可能會成為發展必然。因為相比于新勢力,他們有持續的資金能力,和規模更大的市場,不但後盾強大,還可以借助自研技術形成内部共享。尤其是今年自主品牌的市場份額正在不斷增加,持續打造核心技術能力,也是這個階段自主巨頭們思考的新命題。
極氪,作為吉利體系下的轉型先鋒,通過不斷拓展自研領網域,一方面能夠加深品牌護城河,同時,對于此後的全球化進程來説,也有着重要意義。
過去一段時間以來,從智能駕駛到電池、芯片,整個行業都在關注全棧自研的真正意義,以及是否有全棧自研的必要。
今年 7 月,當豐田宣布其在固态電池研發上取得實質性進展時,整個行業一度陷入技術落後的恐慌,是否自研電池,自研的深度和廣度,再次成為行業探讨的話題。
而實際上,中國市場的激烈競争,也讓動力電池的技術路徑開始脱離标準化,來尋求更加市場化的解決方案。
如極氪智能科技副總裁謝世濱所説,近幾年,新的技術出現後,大家對車型、電量需求的差異化越來越大,電池和車身一體化後,想要标準化是比較困難的。
在整個行業的激烈轉型中,全棧自研能力的戰略意義,會随着日趨激烈的市場競争,而不斷放大。
自研高性能碳化硅四電機,極氪品牌在三電技術上一直保持着自研能力 圖源:極氪官方
而對于自研能力的真正考驗,是基于市場判斷形成的。
這一步,也許不是誰都能走對,但是對于極氪們來説,這一步卻是非常必要的。