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能量密度遭遇瓶頸,動力電池面臨挑戰(zhàn)?

2021-12-22 16:46:18 作者:問答叫獸

8月12日,在中國汽車藍皮書論壇上,多家電池企業(yè)預測,到2025年,三元鋰電池價格將降至每千瓦時500元。這意味著電動汽車的性價比將優(yōu)于燃油汽車。

目前,由于電池和電動汽車價格高,很難擺脫政策。除了價格、安全、續(xù)航,也是制約電動車普及的瓶頸。

電動汽車的問題根源于電池。在電動汽車取代燃油汽車成為現實之前,電池行業(yè)需要突破哪些挑戰(zhàn)?

◆挑戰(zhàn):能量密度的瓶頸

在動力電池行業(yè),主流路線有兩種:磷酸亞鐵鋰和三元鋰。對于消費者來說,核心要求是續(xù)航里程和充電速度快,這就要求電池能量密度不斷提升。

但是,隨著能量密度的增加,安全風險也會增加。據高拱鋰電池統(tǒng)計,僅2021年7月,公開報道的電動車火災事故就有14起。如何在保證安全的前提下滿足消費者的期望,是一個難題。

能量密度不可能無限增加。動力電池執(zhí)行副總裁王念菊表示:“從1991年到2021年,電池能量密度平均每年增長5%-8%。目前處于300Wh/kg的瓶頸,將長期停留?!?/p>

富科技董事長王軍則更為樂觀:“如果能把能量密度提高到400Wh/kg,OEM將有更多的選擇。磷酸亞鐵鋰概率為0,三元鋰仍有較大提升空”

在確保安全的基礎上,進一步提高能量密度是所有電池企業(yè)的共同任務。但是在性能提高的同時,價格也必須降低。

根據高拱鋰電池的統(tǒng)計,目前三元鋰和磷酸亞鐵鋰的平均價格分別為1.08元/Wh和0.5元/Wh。即每千瓦時1080元,500元。

由于電動汽車的電池壽命一般超過400公里,電池組的容量在50度以上。如果用三元鋰電池和電動車,光電池成本就超過5萬元。沒有補貼,仍然很難與燃油車競爭。

電池降價是必然趨勢。在藍皮書論壇上,李紳、富能、蜂巢、安馳均預測,到2025年,三元鋰電池成本將達到500元/kWh,約為目前水平的一半。磷酸亞鐵鋰空降價幅度相對較小,約400元/kWh。

當電池價格、續(xù)航和安全性與燃油車接近時,電動車在智能和性能上的優(yōu)勢將無法彌補動力上的劣勢。動力電池企業(yè)能否完成這一挑戰(zhàn)?

◆突破:市場選擇是最好的解決方案。

面對挑戰(zhàn),有的人選擇穿越過去,有的人選擇繞過過去。哪條路線更好,不僅是技術的問題,也是市場的選擇。

今年5月,比亞迪與當代安普瑞斯科技有限公司因一項“針灸實驗”引發(fā)爭議。三元與磷酸亞鐵鋰的“路線之爭”被人為推上了舞臺。兩大巨頭口水戰(zhàn)的背后,是動力電池市場話語權的內斗。

與燃油車相比,三元鋰在價格和安全性上存在劣勢,磷酸亞鐵鋰在能量密度上存在劣勢,并不是一個“完美”的解決方案。理論上完美的固態(tài)電池和石墨烯電池還處于實驗室階段,“遠水”解決不了“近渴”。

“三元鋰適合乘用車”、“磷酸亞鐵鋰更安全”、“固態(tài)電池是未來”,這些簡單化的表述無疑是片面的,不符合電動汽車市場多元化、復雜化的現狀。

在當前的市場環(huán)境下,沒有統(tǒng)一的“解決方案”。電動車有不同的尺寸,不同的價格,不同的用途。怎么用同樣的電池?正如蜂巢能源總裁楊洪信所說:“一些汽車空房間就足夠了,如果磷酸亞鐵鋰犧牲一些空房間,消費者可以接受。很多事情是由市場決定的?!?/p>

出于宣傳的需要,制造商經??浯笠豁椉夹g的優(yōu)點,但從不提及缺點。這對動力電池行業(yè)的發(fā)展不利。

即使在磷酸亞鐵鋰中,仍然有“壓榨”空的房間。比亞迪的刀片電池采用磷酸亞鐵鋰,續(xù)航里程也能超過600公里。技術路線沒有對錯之分。能否滿足用戶的需求,是一切思考的原點。

電動車替代燃油車是一個循序漸進的過程。沒有一項技術一落地就能徹底改變行業(yè)前景。面對性能和成本的綜合挑戰(zhàn),電池技術的跨越式突破很重要,現有技術的局部改進也很重要。

◆展望:如何應對后補貼時代?

電動汽車的下滑是一個長期趨勢,對下滑的補貼不僅會影響電動汽車企業(yè),還會影響動力電池企業(yè)。動力電池企業(yè)應如何應對后補貼時代?

2021年8月,當代安普瑞斯科技有限公司市值突破4500億元。2021年11月以來,市值累計上漲超過3000億元。

股價上漲的背后是當代安普瑞斯科技有限公司極高的市場份額和營收增長率。2015-2021年,當代安普瑞科技有限公司營收復合增長率達到51.7%;2021年,中國市場份額達到45.8%。

除了這些數字,還有這樣一組數字。當代安普瑞斯科技有限公司三元鋰電池能量密度240Wh/kg,電芯成本0.69元/Wh,均處于行業(yè)領先水平。在高性能、低價格方面,當代安普瑞斯科技有限公司給出了目前最好的答案。

當代安普瑞斯科技有限公司的樣本顯示,后補貼時代,動力電池企業(yè)的核心競爭力仍在于安全、能量密度和價格三個方面。在此基礎上,上游的原材料供應和未來的技術儲備也是電池企業(yè)需要關注的事情。

當代安普瑞科技有限公司董事長曾毓群表示:“當代安普瑞科技有限公司對未來的思考不僅包括汽車行業(yè),還包括新能源行業(yè)。動力電池企業(yè)要想可持續(xù)發(fā)展,需要在材料創(chuàng)新、體系結構創(chuàng)新、智能制造創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新等方面取得突破?!?/p>

從市場結構來看,動力電池行業(yè)已經出現明顯的寡頭壟斷,馬太效應明顯。全球動力電池份額集中在中日韓,大部分被當代安普瑞斯科技有限公司、比亞迪、LG化學、松下、三星SDI等龍頭企業(yè)瓜分。根據Wind數據,2021年全球和中國動力電池行業(yè)集中度分別達到72.6%和81.6%。

這是否意味著其他玩家沒有機會?相反,頭部份額集中反映出動力電池行業(yè)技術仍不成熟,市場分化仍不明顯。

在一個成熟的行業(yè)中,技術差距往往會被抹平,企業(yè)在競爭品牌能力和供應鏈能力。在各個細分市場,地方領導經常出現。但目前動力電池企業(yè)仍處于技術競爭階段,頭部企業(yè)依靠技術形成先發(fā)優(yōu)勢。當其他企業(yè)在技術上迎頭趕上時,市場份額可以迅速趕上。

面對挑戰(zhàn),所有企業(yè)都有平等的機會。寡頭壟斷并不意味著動力電池的競爭已經結束,相反,一切才剛剛開始。

◆結論

受補貼政策變化影響,2021年中國新能源汽車銷量可能被歐洲超越。從全球來看,新能源仍然是一個以政策為導向的行業(yè)。雖然補貼政策很重要,但其中的企業(yè)也很容易對市場失去敏感性。動力電池行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是技術和市場的綜合挑戰(zhàn)。只有當技術真正能滿足市場預期,電動汽車取代燃油汽車,才能指日可待。

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