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千亿动力电池回收市场:当心小作坊的“战斗力”

千亿元市场还未形成,“掘金者”已冲进“蓝海”,还有一股强大的“暗流”涌入了“黑市”。东亚前海证券研报显示,2020年我国约有20万吨动力电池退役,预计到2030年,退役总量将达237万吨,动力电池回收市场有望超过千亿元。宁波蔚孚科技有限公司董事长、中科院宁波材料技术与工程研究所研究员夏永高在接受《中国科学报》采访时透露,对于动力电池回收利用企业而言,拿到货源是第一步,也是艰难的一步,尤其是随着电池流入小作坊,除了回收价格被抬高,还给环保和安全带来了重大隐患。“正处于爆发的前夜”从全球范围来看,中国已连续五年成为全球最大的锂电池消费市场。据光大证券预测,2030年,三元电池与磷酸铁锂电池回收将形成千亿元市场。其中,三元电池金属合计回收市场空间在均价情况下将达600亿元;磷酸铁锂电池的梯次利用和回收市场空间预计达480多亿元。企查查发布数据显示,2021年我国动力电池回收相关企业为2.44万家,截至目前已超过4万家,同比增长635.17%。2018年以后,几乎每年业内都有声音预测将迎第一波动力电池退役潮。直到今年年初,工业和信息化部表示,中国将真正迎来第一波动力锂电池退役潮。夏永高认为,动力电池退役潮何时出现与电动汽车历年销售情况密切相关。国内电动汽车前期以使用磷酸铁锂电池的大巴车为主,2014年大巴车销量为1万辆,2015年后每年基本维持在10万辆左右,每年电池退役量在20万吨左右。“以8年的电池寿命来推算,退役磷酸铁锂电池潮理论上将在2023年后出现,而磷酸铁锂电池相对于三元电池具有较低的安全风险和较长的寿命,部分电池或将进行梯次利用,延缓了报废电池潮的出现。”夏永高说。他认为,目前,我国动力电池回收行业还处于起步阶段,抛开各家在资源上的不同,技术上基本处于同一起跑线,真正的电池回收市场格局还未形成。“未来有技术或有资源的动力电池回收企业可能会分化出来,成为动力电池回收利用行业的龙头企业。”博萃循环科技有限公司董事长、全国废弃化学品处置标准委员会委员林晓则认为,我国动力电池退役量每年都在持续且快速增长。他不建议用“潮”来形容动力电池退役量,“潮有大有小,有涨有落,目前也未看到潮落迹象”。中科创星创始合伙人米磊向《中国科学报》透露,他们长期关注新能源领域,近年来投资孵化了一批动力电池回收利用企业,“长期来看,动力电池回收的市场非常大,目前正处于爆发的前夜”。对于如何选择投资企业,米磊表示价值观很重要,所投企业要具备知识价值、社会价值和经济价值。此外,他还青睐具有企业家精神和过硬技术的“硬科技”创业者,同时还要有强大的投后团队来解决落地问题。回收利用的两大推力退役动力电池,为什么要回收?夏永高告诉《中国科学报》,废旧动力电池如果不能及时有效地处理,将会给生态环境和人体健康带来严重隐患。一方面,电池中的正负极材料、电解液等物质及其转化产物含有大量有害物质,一旦进入环境可能造成重金属镍、钴污染,氟污染,有机物污染,粉尘和酸碱污染等。另一方面,废旧动力电池处置不当也将带来安全隐患。比如,电池在内外部出现短路时容易发生燃爆事故,在缺乏防护措施下接触容易造成触电事故等。倒逼动力电池回收利用的,还有巨大的市场推力,即我国锂资源供应不足,原材料端受制于人。普华永道分析显示,近几年在新能源汽车行业的需求拉动下,锂盐供不应求。2021年初电池级碳酸锂的价格为5万元/吨,2022年初则达到30万~50万元/吨,涨幅惊人,给电池企业供应链和车企带来巨大压力和挑战。“当前我国锂、镍、钴等能源金属对外依存度超过70%,存在战略资源安全供给风险。”米磊认为,动力电池的循环利用能解决原材料紧缺的问题。据东莞证券研报显示,2015 年至2021年,新能源汽车保有量从42 万辆增加至784 万辆,年复合增长率达到63%。预计2022 年新能源汽车保有量达1221 万辆,到2025 年保有量将达到3224 万辆,2021~2025 年复合增长率有望达42%。“从电动汽车增速来看,现阶段电池退役量远远无法满足动力电池的大规模需求。”在夏永高看来,目前我国动力电池回收行业只能部分缓解锂离子电池荒的现状。对于完全替补锂离子电池原材料、实现存量电池的自循环,林晓认为主要取决于电池需求量,由于新增电池需求将持续增长,“目前来看,未来10年内还看不到完全替代的可能性”。那么,退役动力电池是如何利用的?林晓告诉《中国科学报》,目前退役动力电池回收利用主要有两种方式,一种是梯次利用,另一种是再生利用。梯次利用主要通过改装、再制造等方式将退役电池“降级使用”,如用于电网储能等领域。再生利用主要是拆解回收退役电池中的可利用资源,如锂、镍、钴等能源金属,再进行循环利用。对于将梯次利用电池应用到储能领域,林晓认为必须对电池进行合规等检测。随着时间推移,退役电池可能会出现安全风险,装机后的管理也非常重要。夏永高透露说,理论上电动汽车公司可以通过编码了解电池的历史使用状况,为精准梯次利用提供重要依据,但实际上退役电池回收公司很难从汽车公司拿到电池数据。“而且,退役电池本身就具有不确定性,很难准确评估电池长时间使用后的安全性和突然跳水情况的发生。”因此,夏永高认为,梯次利用电池可以应用在一些对安全和寿命要求相对较低的小型储能领域。小作坊的“战斗力”据中国汽车动力电池产业创新联盟统计显示,2013~2021年,中国动力电池装车量从0.8吉瓦时上升至154.5吉瓦时,复合年均增长率为93.1%,呈现出明显上升态势。2022年一季度,中国动力电池装车量为51.3吉瓦时,同比上升120.7%。而另一边,仅一年时间,动力电池级碳酸锂的价格就暴涨10倍。面对巨大的市场前景,退役动力电池产业也面临“劣币驱逐良币”的风险。除了原材料端价格上涨,回收端的退役动力电池价格也不断上涨。湖南顺华锂业有限公司副总经理赵卫夺曾在接受媒体采访时透露,近七成废旧电池都落入了二手商贩和小作坊手中。这些退役电池是如何流向小作坊的?国内某动力电池回收利用企业负责人张涛(化名)告诉《中国科学报》,一部分是通过整车企业电池拍卖会,价高者得;还有一部分是“黄牛”通过关系直接从整车厂购买的退役电池。小作坊之所以这么“香”,夏永高透露说,相较于大企业,小作坊在回收上更具经济性。一方面由于缺乏统一的电池型号标准,小作坊的手工拆解比现代化的拆解设备得到的废粉更干净,杂质更少,也大幅降低了电池材料回收成本;另一方面,小作坊没有环保投入,无论是固定资产、生产成本等方面投入都很低。林晓告诉记者,小作坊无法完成回收利用全流程,主要是进行预处理,提取后的材料主要还是由正规企业进行后续利用,但不合规的预处理会带来严重的环境和安全隐患。“小作坊的生产环境和设备都非常简陋,拆解电池时存在爆炸、起火等安全风险,而且拆解过程中有机溶剂的恢复以及六氟磷酸锂的分解,都会对工人产生危害。”夏永高说。他还指出,小作坊对富含镍、钴等重点防控重金属污染物处理不当也严重威胁着生态环境。就动力电池回收利用产业整体而言,夏永高指出,环境影响大和综合回收率低是目前面临的两大技术难题。夏永高建议加大研发投入,发展短程绿色的综合回收技术,进一步对附加值较低的磷酸铁、石墨等关键材料进行近全组分回收或降级使用等。此外,除了考核回收率、环保和安全外,还要进一步考虑回收过程中的碳排放。“退役电池回收既是整个电池产业链的终点,也是起点,要加强基于全生命周期考虑的退役电池绿色综合回收—材料短程再造一体化技术的系统研究。”夏永高说。“白名单”企业监管待完善实际上,为规范废旧动力电池利用,工业和信息化部先后三次发布了《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单(以下简称“白名单”政策)公告。“白名单”企业目前已有47家,主要分为四类,一是宁德时代、蜂巢能源等电池企业;二是华友钴业、赣锋锂业等新能源材料企业;三是比亚迪、北汽蓝谷等整车企业;四是天奇股份、格林美等第三方回收利用企业。值得一提的是,“白名单”政策仅是指导性文件,并不具有强制性,也就是说,“白名单”之外的企业也可以开展电池回收利用业务。张涛认为,“白名单”政策严格限制电池回收利用企业的准入门槛,对进入企业在技术、环保和安全方面有一定要求,促使企业加大投资和研发投入力度,在引领产业发展方面有示范作用;但另一方面,“白名单”企业数量增长过快,实际运行的并不多。他向记者透露,有些“白名单”企业实际并未开展电池资源回收工作,而是利用“白名单”的资格进行退役电池贸易,“几轮转手后,反而导致退役电池的成本上涨,不仅失去了原有的示范意义,高价退役电池落入小作坊后,还给环保和安全带来隐患”。对此,张涛建议制定“白名单”定期考核制度,打破“终身制”,除了有进入门槛外,要制定相应的退出机制。除了国内市场,国外市场也是博萃循环的另一大市场。在林晓看来,国外动力电池回收产业体系相对完善,但技术和装备发展较慢;而国内的回收产业经验丰富,但政策和渠道资源的配套则不完善。林晓认为,可以将电池资产化,以租代售,让电池成为社会公共资产,由政府和机构统一管理。《中国科学报》 (2022-06-20 第4版 科创 原标题为《动力电池回收“暗流”涌动》)

作者: 田瑞颖 来源:中国科学报
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动力电池市场将重新切分“蛋糕”

“比宁”之争已经从技术路线转移到了客户资源。暗戳戳较劲的宁德时代和比亚迪,最近上演了抢客户的“戏码”。准确点说,比亚迪要抢宁德时代的客户,而且还是最大的客户特斯拉。6月8日,比亚迪执行副总裁、汽车工程研究院院长廉玉波的一段受访视频发布。廉玉波透露,比亚迪马上会为特斯拉供应电池。消息一出,直接冲上微博热搜。资本市场也在“围观”:当天,宁德时代股价下跌,比亚迪股价则大涨。其实早在去年8月,市场上就传出“比亚迪将为特斯拉供应刀片电池”的消息。如今时隔一年再次提及,虽然此事还没有得到特斯拉确认,但如果属实,显然是比亚迪从宁德时代手中挖走了一块“大蛋糕”。2021年,特斯拉首次成为宁德时代最大的单一客户,采购了总价值130亿元的动力电池,贡献了宁德时代全年营收的10%。如今,动力电池市场“蛋糕”越做越大,竞争也越来越激烈,或将重塑行业格局。一方面,动力电池企业之间争抢“蛋糕”的态势愈演愈烈。今年以来,新能源汽车的市场渗透率持续攀升,即使是受到疫情严重冲击的4月,新能源乘用车仍以28万辆的销量达到30%的渗透率。数字背后反映的是,动力电池市场的快速扩容,以特斯拉为代表的优质客户成为“香饽饽”。此前,宁德时代占据市场半壁江山,比亚迪凭借自供电池稳固地位。不过,达成合作的动力电池企业和车企并不想成为彼此的惟一,各自都有“小九九”。对于电池企业来讲,需要不断争抢份额,活下去并且活得更好,对二线动力电池企业更是如此。事实上,不仅宁德时代和比亚迪这样的头部阵营企业在暗自较劲,二线动力电池企业也在白热化厮杀中完成数次迭代,市场已今时不同往日。另一方面,动力电池企业和车企之间的博弈也越来越精彩。“不要把鸡蛋放在同一个篮子里”,对于车企来说,为保证电池供应,一般不会只选择一家电池供应商。前期,选择宁德时代自然不会出错。然而,随着新能源汽车市场的扩大,主机厂渴望增强在动力电池上的话语权,因此引入二线动力电池厂商,以制衡头部厂商,一家车企由多家动力电池企业供货已是常态。此外,国内外车企更是纷纷开始自研电池,试图掌控动力电池核心技术和主动权,比如特斯拉、大众、梅赛德斯-奔驰、广汽埃安、长城汽车等都在电池领域持续发力。6月9日,造车新势力蔚来汽车也在财报中透露,正在筹备自研电池计划。根据中国汽车动力电池产业创新联盟的数据,今年5月,我国新能源汽车市场共计有37家动力电池企业实现装车配套,较去年同期减少4家。排名前3家、前5家、前10家动力电池企业动力电池装车量分别为14.2GWh、15.7GWh和17.4GWh,占总装车量比分别为76.7%、84.5%和93.9%。其实,经过这些年的行业洗牌,动力电池企业早已经历多轮优胜劣汰。当下以及未来,脱颖而出的必定是具备一定技术壁垒和发展潜力的企业。从近年来的发展态势可以看出,宁德时代、中创新航、国轩高科、远景动力、蜂巢能源、LG新能源等依旧处于上升期;比亚迪、三星SDI等也在持续稳定发展……细数今年1~5月宁德时代的市场份额占比,分别是50.24%、48.02%、50.49%、38.28%、45.85%。可以看出,市场变动很大。其实,从去年开始,动力电池行业已凸显“长尾效应”,二线动力电池企业的竞争态势已不容小觑。“没有永远的朋友,只有永恒的利益”。高速增长下,不可能只有万亿市值的“宁王”才能满足主机厂的需求。2025年前,动力电池将进入TWh时代已成为行业共识。伴随新能源汽车市场的高速增长,动力电池赛道正变得更加宽阔。近一两年,各家电池企业都在扩产之路上狂奔,备好“粮草”;布局上下游产业链,构建“护城河”;多条技术全面发展,提升核心竞争力……这些举动都是在为新一轮“决战”做准备。在市场经济学中,这样描述充分竞争的市场:“所有的资源都已被调动,不存在任何人或集体可能出现的垄断性,市场价格维持在合理的区间,企业的议价能力被提升。”这些年在竞争之下,随着行业的逐渐成熟,我国的动力电池市场呈现“一超多强”的态势。不过,想要抢走宁德时代“蛋糕”的企业,显然不只比亚迪一家,还有众多二线动力电池企业暗自使劲,引发的质变或将重塑行业格局。

作者: 赵琼 来源:中国汽车报
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动力电池产业新发展趋势

6月16日,“云上宜宾”高端对话活动在京顺利举办,活动由四川省人民政府、工业和信息化部主办,工业和信息化部装备工业发展中心与欧阳明高院士工作站共同承办。欧阳明高同六位动力电池领域杰出企业家展开对话,围绕行业发展的新技术、新趋势、新问题进行了深入的探讨。参加对话活动的行业权威人士包括宁德时代新能源科技股份有限公司首席科学家吴凯、孚能科技(赣州)股份有限公司董事长兼CEO王瑀、中创新航科技股份有限公司研究院院长郑翔、宁波容百新能源科技股份有限公司董事长白厚善、深圳吉阳智能科技有限公司董事长阳如坤和北京卫蓝新能源科技有限公司董事长兼总经理俞会根。“云上宜宾”高端对话活动由新华网、央视网、中国网、中国经济网等15家核心媒体在25个平台进行线上直播。活动获得广泛关注,在线观看量超过300万人次。欧阳明高与各位嘉宾就“动力电池供应链安全”“技术性能潜力”“未来动力电池技术趋势”和“西部地区发展机遇”等话题展开讨论,具体内容整理如下。建立稳健的供需体系并开展电池材料的智能回收以应对上游材料价格波动问题欧阳明高认为,从总体供需角度看,材料供给可满足长期需求,但由于电动汽车产业飞速发展、新冠疫情等因素导致短期供需缺口的产生,应建立电池材料稳健的供需体系、电池材料的高效智能回收体系。建立稳健的电池材料供需体系。企业层面,供应链上下游企业应抱着共创共赢的态度去建立长期、稳定、友好的合作关系。整车、电池、电池的上游材料以及资源端要协同考虑,提高电池材料长短期需求预测和筹备能力。国家层面,已经逐步对上游扩产进行有效的引导和布局,进一步自主开发国内资源,并在国际合作方面同澳洲、南美等区域建立更加紧密的合作,以保障原材料的供给。同时,技术创新是解决金属的短缺或者成本不能满足整车厂的需求情况下的有效方案。开展电池材料的高效智能回收。电池回收不仅仅是回收企业的责任,高效、自动化、智能的回收跟电池本身的结构、架构有很大关系。因此在电池的初始设计端,包括电芯、电池包的设计,需要考虑将来的拆解便利性。在下一代的电池回收体系中,智能化水平、自动化水平将会得到更大提升,能够对原材料的供应提供进一步保障。继续深挖锂离子电池高比能量、高安全、长寿命和快充发展潜力面对电动汽车和储能市场的快速发展,动力电池在高安全、高比能量、长寿命和快充等方面的表现受到消费者关注。不同场景、不同细分市场在产品性能需求方面具有差异性,如何做好产品经济性和高性能之间的平衡,是行业企业更多要考虑的问题。动力电池比能量水平不断攀升。目前三元方形电池能量密度接近300Wh/kg,软包电池已达到330Wh/kg;半固态电池能量密度也已突破360Wh/kg,预计到2025年将实现400Wh/kg;未来锂硫电池能量密度有望达到600Wh/kg。同时,安全也是电池企业的生命线。不管是高镍、低钴/无钴、高锰等技术的不断创新和迭代,均是以保证电池安全性能为前提条件。在循环寿命方面,随着电池材料技术不断创新,同时各家电池厂商已在电池系统技术推陈出新,使乘用车续航里程突破一千公里,动力电池寿命已经超过整车寿命。多家整车厂布局大功率快充。目前乘用车快充功率大约为50-150KW,下一步快充功率将提升到350KW,充电10分钟可行驶400公里,可以应用在高速公路休息区等场景,缓解充电等待焦虑。欧阳明高指出,我们既要有各指标的平衡、又要有绝对值的提升,每家电池企业还要有自己的特色,坚持多样化发展。锂电池性能指标应当兼顾不同应用场景需求,实现电池综合效益最大化。电池各个性能指标绝对值都将继续提升,这是技术发展的必然趋势。动力电池技术呈现多元化发展趋势且想象空间巨大在低碳发展目标指引下,汽车产业加速向新能源汽车产业转型。动力电池作为新能源汽车核心关键部件,其技术发展趋势是行业最关心话题之一。短期来看技术路线相对明确,中长期相关技术正在积极布局,并呈现多元化发展,未来想象空间巨大。三元与磷酸铁锂各具特色,适用不同的细分市场。未来,动力电池很有可能出现更多材料体系方面的创新。从目前来看,钠离子低温充电、快充性能表现十分突出,锰酸锂、锰酸铁锂等锰基固态电池经济性、低温性能表现优异,两者凭借各自优势,均已进入行业新一代动力电池技术研发布局之列。结构创新方面呈现百花齐放态势,但最终都是最大化提升电池包体积利用效率。目前,各动力电池企业纷纷推动电池结构设计方面的创新,有软包、硬壳、圆柱之分,有长刀、短刀之别,更有CTP、CTC、One-Stop、麒麟电池等层出不穷,各有各的优势,在推动电池包体积利用率的道路上不断努力。欧阳明高表示,我国动力电池产业目前创新势头迅猛,需要继续保持。欧美日等发达国家也在动力电池领域持续深耕,并各具优势。因此,我们在脚踏实地推动产业发展的同时,还要仰望星空,持续关注和储备中长期相关技术创新方向。西部地区迎来动力电池与新能源汽车产业发展新机遇近年来,西部地区经济水平不断提升,汽车消费呈现快速增长势态,发展潜力与优势日益显现。欧阳明高认为,新一轮动力电池产业发展机遇会给西部带来很多增长的动力,宁德时代已在宜宾建设200GWh全球单一最大的动力电池生产基地,四川省的动力电池产能总规划位居国内前列。与会嘉宾认为,西部地区矿产资源丰富,尤其是锂资源储量丰富,随着资源开发提速,将会吸引更多企业布局;西部绿色电力资源丰富,在低碳生产、能源转型等方面具有得天独厚的优势。与会嘉宾认为西部地区动力电池产业发展潜力巨大,将会形成新的产业集群。中创新航、孚能科技等企业表示,已经逐步在西南地区开展布局,涉及上游材料、电池生产、研发及检测等环节。会上,各位嘉宾还就“上游材料价格波动对新能源汽车市场的影响”、“动力电池产能规划布局”、“动力电池制造工艺及装备”等相关话题展开讨论,为行业发展建言献策。

作者: 沈阳蓄电池研究所新闻中心 来源:新华网
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宁王麒麟电池即将发布,最新电池技术有哪些?

宁德时代首席科学家吴凯近日在2022世界动力电池大会活动上表示,即将发布CTP3.0电池,即麒麟电池。据了解,该电池有如下几大特点:第一,CTP3.0电池在两块电芯的中间加水冷钣,使相邻两块电芯的热传导降低,避免出现热失控;第二,因为水冷钣具有缓冲作用,极大地提高了电池寿命;第三,麒麟电池可满足高压快充,4C充电不是难事;第四,麒麟电池可提高内部空间利用率,磷酸铁锂系统能量密度160Wh/kg,三元高镍可达250Wh/kg,较4680电池多装30%的电量。其实,早在今年3月26日举行的第八届中国电动汽车百人会论坛上,宁德时代就官宣了要推出CTP3.0电池的消息,并表示在相同的化学体系、同等电池包尺寸条件下,CTP 3.0的电量相比特斯拉的4680电池提升了13%。宁德时代还提出了新的目标,在2023年量产符合无热扩散要求、续航里程可达1000km的电池,并预计将在2025年量产采用CTC技术的电池-底盘结合体,将电动汽车最重要的两个部件集成为一体。自宁德时代于2020年9月率先在旗下811产品上实现无热扩散技术量产后,目前这项技术已成为行业主流。“电池联盟注意到,当前,企业布局的电池技术有 CTP、CTC、CTB几种,下面就来具体了解一下:CTP技术CTP(英文Cell to Pack的缩写)技术是将电池的电芯集成到电池包,减少了模组之间的空隙,带来的是汽车体积利用率的提升(15%-20%),电池包能量密度也大幅度加强。此外,整车的零件数量也相应减少(15%-20%),生产效率提升30%。宁德时代业界首创的CTP高效成组技术,通过高集成结构设计,提升电池包体积利用率。从第一代CTP到最新的第三代麒麟电池,电池包体积利用率从55%提升到67%。CTC技术CTC电池技术(全称为Cell to Chassis),即电池车身一体化技术。该技术将电芯与车身、底盘、电驱动、热管理及各类高低压控制模块等集成一体,使行驶里程突破1000公里;并通过智能化动力域控制器优化动力分配和降低能耗,百公里电耗降至12度以下。2020年9月,特斯拉发布了与新电芯配套的CTC技术。2022年3月,采用CTC技术的特斯拉德国柏林工厂正式开放,特斯拉成为全球首家量产CTC技术的车企。今年4月25日,零跑汽车发布无电池包CTC技术。该技术可使电池布置空间增加14.5%,车身垂直空间增加10mm,综合工况续航增加10%,并大幅提升安全性能。目前该技术已搭载在其全新推出的零跑C01车型中。宁德时代的CTC技术,将电芯与车身、底盘、电驱动、热管理及各类高低压控制模块等集成一体,使行驶里程突破1000公里;并通过智能化动力域控制器优化动力分配和降低能耗,百公里电耗降至12度以下。CTB技术今年的5月20日,比亚迪发布CTB(Cell To Body)技术,该技术将电池包上盖与传统结构的车身底板集成,构成上盖、“刀片电池”、托盘的整车三明治结构。动力电池的系统体积利用率提升至66%,系统能量密度提升了10%。同时,刀片电池为CTB技术提供了安全基础,可杜绝电池热失控风险。CTB技术和CTC技术有点类似,都是将电芯直接安装在底盘里。区别在于CTC需要将电池包作为单独的保护体,而比亚迪的CTB技术,利用刀片电池高安全性和高结构强度的特点,融合进车身的整体设计中来。除了以上这些企业之外,国内外多家车企也在加速推进CTC技术的布局:近日,哪吒汽车对外公布了其最新产品天工电池。目前天工电池进入了第二阶段,采用了CTP技术,成组效率达到73-76%,系统能量密度也提升至185Wh/kg,率先搭载在哪吒S上。该公司表示,明年年底将会正式发布CTC技术。国外车企方面,大众集团表示将在下一代电池集成技术中考虑CTP和CTC两个方向、沃尔沃透露公司第三代电池系统集成技术的电池组也将采用CTC方案和方形电芯。华泰证券分析称,目前动力电池系统技术升级双头并进,无模组电池包CTP份额快速提升,渐成主流技术;CTC量产在即,蓄势待发。国泰君安证券则认为,CTP技术有利于主机厂降本提升续航和电池企业延伸价值量,CTC/CTB技术则推动了电池盒功能向车身“集成化”探索,两种技术工艺导入皆处于行业发展早期,有望并驾齐驱随新能源汽车市场增长而逐步导入,相关产业链将充分受益于行业的变化与机遇。

作者: 沈阳蓄电池研究所新闻中心 来源:电池联盟
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全球车企争相“自产电池”

记者近日从上海企事业单位环境信息公开平台获悉,蔚来汽车计划投资2.185亿元在上海市嘉定区安亭镇新建研发项目,包括从事锂离子电芯和电池包研发的31个研发实验室,以及1条锂离子电芯试制线和1条电池包pack线,并明确项目试制线的建设将为可能的规模化生产做好前期探索,试制样品用于后续深度开发。这或将是蔚来汽车自造电池的开始。作为电动汽车成本占比最高的部分,电池已成为各车企关注的焦点。随着新能源产业快速发展,不少车企出于控制成本、保障电池供应等因素考量,纷纷选择自建或联合动力电池企业建设电池工厂。切入电池领域除蔚来汽车外,不少车企纷纷选择下场自研、自产电池。今年3月,大众汽车宣布将投资超过70亿欧元在西班牙建电池工厂。其实,早在去年,大众汽车就宣布研发磷酸铁锂、三元锂、高锰和固态四种类型的电池,并表示到2030年前在欧洲建立6个动力电池工厂,每个工厂的年产能将会达40吉瓦时。在今年一季度的财报会议上,特斯拉CEO马斯克称交付了首批搭载自产4680电池的电动车,这是重要的里程碑。预计今年其得州工厂将能够同时生产4680结构电池包、2170非结构电池包的ModelY,柏林工厂也将实现2170和4680共线生产。马斯克还表示,特斯拉得州工厂未来会成为世界上最大的电池工厂,预计到今年底,公司4680电池产能就将达到每年100吉瓦时,可满足130万辆电动汽车使用。在我国,广汽埃安自研动力电池试制线于今年3月打桩开建,项目总投资3.36亿元,预计年底建成,初期先建设一条中等规模生产线,后期启动量产线建设。未来广汽埃安30%的高端电池将自研自产,而70%的中低端电池则由外部电池企业代工。北京奔驰也于近日发布消息称,国产新一代梅赛德斯-奔驰电池在北京奔驰电池工厂正式下线,新一代电池将搭载在即将投产的国产全新EQE上。除上述企业外,宝马、现代、长城、吉利、小鹏、理想、长城、一汽、东风等也都也在积极通过自研、自建、合建、入股等方式切入动力电池领域。避免受制于人在业内人士看来,车企下场自造电池是为了避免在此轮竞赛中受制于人。同时,降低成本、保障终端供应。德国汽车研究中心发布的报告显示,2030年前,电池产量将无法满足厂商需求;预计2022年至2029年间,全球将有逾1870万辆电动汽车缺少电池。据了解,早前由于电池供应问题,小鹏部分车型曾出现延期交付的情况,进而导致用户维权。小鹏汽车董事长何小鹏近日在财报电话会上称,公司从去年下半年开始引入更多的电池合作伙伴,期望解决由于缺乏电池而导致的产能不足。在新能源与智能网联汽车独立研究者曹广平看来,行业内有共识——“电池是电动化瓶颈”,现在车企普遍认识到了电池供应才是瓶颈。“从技术攻关上看,车辆电动化过程中电池技术必须与整车技术深度绑定,比如从直接大模组电池包向电池底盘一体化、电池车身一体化等方向发展,电池开发已经不是一个单纯的零部件开发问题,而是整车开发的一大核心任务。”“另外,从电池供应方面看,就国内供应情况来说,一般车企首先要看宁德时代和比亚迪,但比亚迪本身也是车辆产品的竞企,宁德时代又一家独大,所以电池外采既要保证应对疫情等特殊情况,还要建立双渠道供应。”曹广平进一步指出,“但增加其他渠道不如自己再建一个电池厂,内供和外采配合,渠道更保险,也有利于降低采购成本。”重塑传统体系不过,车企想自研电池,仅靠自身摸索,不仅难度大,而且周期长。业内有观点认为,只有如大众、丰田、宝马、福特这类拥有百年技术底蕴与资金实力的“大厂”,才有底气在新能源汽车发展的新赛道上,赌得起“自研电池”这条路线。对于新进者而言,要想快速、高效、低成本补足电池环节短板,必须导入更为前沿且高效的跨越式技术来实现追赶。“目前电池自身的技术还不稳定,下一代甚至几代电池技术呼之欲出。因此我认为电池产业事实上仍有后来居上的机会。”曹广平指出。另有观点认为,车企与电池企业合造电池,能实现共赢。“产业链上下游的融合正在走向新的阶段。”光大证券此前在研报中表示,传统的供应商-客户体系正在被打破。新能源汽车产业链上下游的融合发展将愈发深入,从订单层面的绑定,到技术层面的绑定有利于整个行业的发展。“锂电池属于非标准化的电化学产品,与汽车钢板等基础原材料不同,并非每个企业造出来的锂电池都一样。锂电池是技术快速推进的产品,整车企业未来必然会延伸到电池领域。”乘联会秘书长崔东树指出。

作者: 实习记者 姚美娇 来源:中国能源报
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中国动力电池五年硬核“成绩单”

随着新能源汽车市场的飞速增长,动力电池产业也随之崛起。经历了一轮又一轮的市场争夺后,动力电池产业格局愈加稳固。然而,疫情和俄乌战争下,当前的动力电池行业也有了新的变数。二线电池厂商与一线开始抢占市场,部分主机厂希望在动力电池领域分得一杯羹,而上游的新旧材料之间也在暗自较劲。亿欧汽车特推出内容专题《动力电池的攻守战》,探寻中国动力电池产业的未来。此外,亿欧汽车还将于2022年6月中旬举办“GTM2022全球科技出行峰会——动力电池线上论坛”,与行业各头部企业和资深业内人士共讨行业发展新方向。本文为专题系列文章第5篇,一睹全球头部动力电池厂商的近五年发展,探讨动力电池厂商发展的成败经验。2022年,中国动力电池厂商迎来了增资扩产潮。6月8日,亿纬锂能发布定增公告称,拟向特定对象发行A股股票募集资金总额为90亿元,发行价63.11 元/股,募集资金净额将用于投资两大锂离子动力电池项目——34亿元用于乘用车锂离子动力电池项目,26亿元用于HBFI6GWh乘用车锂离子动力电池项目,以及30万元补充流动资金。对于定增原因,亿纬锂能在公告中表示,希望抓住新能源汽车和储能产业爆发式增长的市场机遇,阶段性满足市场和客户不断增长的需求,提升公司核心竞争力和盈利能力。亿纬锂能的布局与考量,反应了大部分中国动力电池厂商的心态。纵观中国市场,动力电池领域在2022年第一季度新投建项目近30个,去年同期约为22个。中国市场占有率前十名的厂商如宁德时代、比亚迪、中创新航、国轩高科、蜂巢能源、远景动力等,几乎都在上半年进行了数十甚至上百GWh的动力电池项目扩张建设。伴随新能源汽车市场的高速增长,动力电池赛道正在变得更加宽阔。与野蛮生长的全新领域不同,近年来的荡涤洗牌,早已让动力电池行业玩家经历了多轮优胜劣汰,筛选出许多具备一定行业壁垒和未来发展潜力的种子企业。沙里淘金后,今天的动力电池赛道水大鱼大,留存期间的角逐者也已非池中之物。全球动力电池厂商近五年“成绩单”2016年12月30日,四部委联合发布《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,连带同年出台的一系列关于技术规范、行业准入、基础设施、能源环境等新能源汽车政策,中国的新能源汽车产业被注入强心针,正式拉开帷幕。中国的政策,近乎成为很多西方国家应对气候变化、节能减排等目标时的“模范答案”,纷纷前来“抄作业”。政策倒逼全球车企从燃油时代向新能源路线转型,电动化浪潮已席卷全球,成为确定性的未来。与此同时,全球动力电池行业进入洗牌期。反观中国,新能源补贴背景下,诞生了良莠不齐的动力电池企业。2017年,动力电池领域的投资收缩,让一些盲目扩产的企业债务压身,最终走向破产。一轮洗牌后,新能源汽车的快速发展催生了市场对动力电池产品的旺盛需求。2019年是动力电池产能爆发的分水岭。自此之后,头部电池厂商纷纷增资扩产,资本再度聚焦动力电池赛道,热度在2021年达到新高。据工信部统计数据,2021年中国新能源汽车销量超过350万辆,同比增长超过1.5倍,市场占有率提升至13.4%,渗透率14.8%。据中汽协预测,2022年我国新能源汽车将会达到500万辆,同比增长42%,市场占有率有望超过18%。对应动力电池装车量表现,2021年全年,中国新能源汽车动力电池装车量为154.5GWh,同比增长142.8%。2019年,动力电池厂商从年度产能从以KWh计算,进入到GWh时代。从2017年开始,宁德时代就持续蝉联全球动力电池厂商出货量榜首,凭借既有的全球化基因,很快拿下德国、日本等国的动力电池市场,成为业内“一哥”。LG新能源紧随其后,凭借韩国电子制造业在全球海外市场既有优势,很快站稳全球第二的脚跟,与宁德时代在海外市场形成一定的竞争局面。比亚迪则凭借其在电池领域的技术积累,和新能源市场的出色销量,很快实现了可观的出货量。据悉,截至2021年,比亚迪电池对外配套的企业只有一汽、金康、东风、长安等国内车企,在装机量外供比例仅为5.6%的情况下,比亚迪凭借自给自足,实现了动力电池出货量挤进全球Top 4的可观成绩。向来凭借稳健与工匠精神驰名的松下电池,也因与新能源汽车顶流特斯拉合作,一直保持不错的出货量。不过产能扩张方面的分歧,使得松下与特斯拉矛盾持续扩大,最终使得特斯拉在2019年招募新成员,松下电池的老对手──LG新能源和宁德时代加入特斯拉供应链。变局之下,与特斯拉传了近一年“绯闻”的比亚迪也终于有所进展,虽然还未官宣,但比亚迪执行副总裁廉玉波已经在接受采访时公开向特斯拉“示好”,使得松下电池的原配地位岌岌可危。相比头部厂商的风起云涌,腰部动力电池厂商虽然在出货量级上仍不及头部企业,但增长速度基本保持同频。快速成长的企业中,中国动力电池企业占据大半江山,以远景动力、国轩高科、中航锂电等为代表的厂商,在五年内实现了10倍以上涨幅。而三星SDI则在全球腰部企业中一路领跑,2021年出货量突破10GWh。市占率方面,近五年头部厂商的市场占比呈现出不断拉大的局面。具体来说,宁德时代近年市占率一路走高,尽管在2020年有回落趋势,与LG新能源仅0.5GWh之差,但2021年差距又进一步分化。宁德时代与LG新能源齐头并进,松下、比亚迪尽管出货量也有大幅增长,但市场占有率仅徘徊在10%左右。对于电池厂商来说,当下所反映出的出货量和市占率,往往是电池厂商与车企在三到五年前签订的合约成果。这就意味着,早在2016、2017年,宁德时代、LG新能源就已经获得了全球大部分车企的认可。曾有宁德时代知情人士向亿欧汽车透露,宁德时代早在2016、2017年,就与LG新能源近乎“贴身肉搏”。尽管当时宁德时代在海外知名度不高,但凭借“一家一家去敲门、测试”的努力,最终收获了大众汽车、戴姆勒、福特汽车等订单。如今,对于动力电池定点的争夺蔓延到2025年以后,而宁德时代的主要竞争对手,仍旧是原本就布局和依托于海外市场,同时具备强大研发实力的LG新能源。当前动力电池的比拼,也将着眼于下一代技术储备、量产以及本土化的能力。头部玩家,势头稳健动力电池厂商的装机量、市占率,与其合作车企的销量有着密不可分的关系。通过自身实力获得更多车企青睐,是动力电池业务实现大幅增长的不二法门。回顾过去一段时间,中国动力头部电池厂商可谓动作频出。尽管宁德时代、比亚迪两家巨头已经坐拥动力电池产业大半江山,但二者依然保持谨慎进取的态度,持续对2025年之后的产业和技术,甚至上下游产业链进行布局。产能方面,2022年2月7日,宁德时代投资50亿元建设福鼎时代锂电池,规划年产能25GWh。早在2021年,宁德时代已经进行过大范围的扩充产能。技术方面,宁德时代对于面向未来的全固态电池、钠离子电池、无贵金属电池等新兴技术,均已经在进行相应的技术储备和业务布局。受到电池原材料大幅上涨影响,宁德时代正在加强产业链垂直布局,从上游的锂、钴、镍、三元材料、磷酸铁锂材料,到中游锂电设备和储能设备,再到下游整车、汽车芯片、充换电服务、电池材料回收等环节,以投资参股、合资共建、签订长单协议等方式,锁定关键资源供应和价格的稳定,从而维持毛利率的稳定。宁德时代投入如此高昂的成本布局未来,一定程度是因为当下吃了亏。以疫情影响最为严重的4月为例,宁德时代4月市占率下滑近12%,LG新能源的市占率也较3月下降近3%,而中创新航、亿纬锂能、力神电池、捷威动力等厂商的市占率,也均出现不同程度的下滑。与之相反的是,比亚迪市占率大幅上升近13%,欣旺达提升3.5%,国轩高科市占率提升1%。蜂巢能源、孚能科技、瑞浦能源、多氟多、鹏辉能源市占率均有不同程度的上升。究其原因,比亚迪、欣旺达、国轩高科、蜂巢能源、孚能科技、瑞浦能源等市占率的逆袭,源自其供应链伙伴的优势。中创新航的合作伙伴广汽埃安、小鹏汽车,国轩高科的合作伙伴奇瑞新能源,欣旺达的合作伙伴雷诺日产、东风汽车,以及瑞浦能源的主要客户上汽通用五菱、东风乘用车、阳光电源等,均未受到疫情的较大影响。比亚迪动力电池基本是自产自销,又因为4月比亚迪汽车销量受疫情影响较小,其市占率在对手的集体落寞下表现突出。自产自销的终局是自娱自乐,眼光更加长远的比亚迪也正努力跳出舒适圈,将橄榄枝伸向自己的“女神”特斯拉,努力跻身其电池供应商行列。实力强大的动力电池厂商,在车企圈的“人缘”也不会太差,从宁德时代朋友遍布全球汽车厂商就可见一斑。尽管同为中国厂商的比亚迪和宁德时代向上追溯“血浓于水”,但同行免不了竞争的格局。二者同为电池厂商出身,最终凭实力在动力电池领域狭路相逢。亿欧汽车认为,比亚迪和宁德时代各自在技术上具备独家竞争力,二者如果走相对差异化的道路,或将走出各自的发展路径,共同做大动力电池产业的蛋糕。二线厂商,后劲不容忽视对还未在市场站稳脚跟的二线动力电池厂商来说,扩张产能、加强新兴技术的布局研发,是拼实力的第一步。2022年第一季度,比亚迪、欣旺达、中创新航、亿纬锂能、捷威动力等电池厂商相继公布多个新投建项目,整体投建资金高达2287.7亿元,建设年产能达620GWh。4月,全球动力电池装车量前十中有六家中国企业,市场份额累计占据53.9%,几乎是全球动力电池市场半壁江山。中国动力电池二线厂商呈现出大范围异军突起的态势,很大程度得益于新能源汽车市场高速增长对动力电池需求的正向影响。乘联会数据显示,2022年第一季度,新能源汽车产销分别完成129.3万辆和125.7万辆,同比增长均超1.4倍,市场占有率达到了19.3%。2020年3月,国内新能源乘用车渗透率达到28.2%,同比增长17.6%,动力电池装车量也达到51.3GWh,同比增长120.7%。当疫情反复遇见原材料上涨,车企甚至一度出现“电池荒”。小鹏汽车CEO何小鹏等多位汽车圈boss公开表示,动力电池供应紧张仍将令中国车企在今年面临巨大挑战。在高增长下,当龙头企业并不能满足主机厂的需求,二线电池厂商将迎来发展机遇。新能源汽车的变革迫使主机厂渴望增强在动力电池上的话语权,因此扶持二线动力电池厂商,以期制衡头部厂商。瑞浦能源、鹏辉能源、捷威动力、塔菲尔等过去并非头部的厂商,已经进入部分主机厂核心供应体系。二线电池厂商能拿出来拼的,远不止产能。以清陶能源、卫蓝新能源等在固态电池领域的研发投入为代表,部分动力电池厂商的发展方向,还一定程度代表了动力电池行业对于未来某些尖端技术领域的探索。亿欧汽车相信,在这样的局势之下,二线动力电池厂商或将迎来新一波“军阀混战”,行业未来将会持续洗牌,在产品性能、迭代和文化适应性方面突出的企业,将在未来市场更有竞争力。结语中国新能源汽车产业一路走来,经历了从补贴,到退补;很多新能源车主也经历了从概念到产品的心路历程。这一变革的幕后角色——动力电池,始终以一种低调的姿态行进着。与传统燃油车发展不同,中国动力电池产业的崛起,使中国在这一轮汽车产业变革中摆脱合资掣肘和技术被动,充份体验从无到有的进程。这个由传统制造巨头探路,刚刚进入GWh时代的动力电池产业只是开端,未来这里必定群星璀璨。

作者: 沈阳蓄电池研究所新闻中心 来源:亿欧网