動力電池產業(yè)，正處于一個艱難的時刻。

在這樣的艱難中，變化的勢能正在不斷地醞釀，這是一個產業(yè)格局即將重構的前夜。

在這樣的一個時刻，魏建軍進來了。

（來源：微信公眾號“建約車評” ID：jianyuecheping 作者：余建約）

一

2019年11月，常州市以西40公里的金壇區(qū)，一座智能車規(guī)級動力電池制造工廠僅用一年時間就拔地而起。

在這個占地達800畝的產業(yè)園區(qū)，魏建軍將分三期砸下80億元，打造一個總產能達到18GWh的現(xiàn)代動力電池工廠。

工廠的主體和一期4GWh的生產線，已經準備就緒，處于設備調試狀態(tài)，將在這個月底進行試生產，于2020年2月進入SOP狀態(tài)。

二期8GWh將于2021年1月投產，三期6GWh將于2023年1月投產。

這些產能，將可以滿足36萬輛純電動的動力電池的需求。

臺灣人饒忠儒，是這里的負責人。

饒忠儒畢業(yè)于臺灣輔仁大學，獲化學博士學位。先后在E-One Moli、鋰科股份、波士頓動力等企業(yè)從事電池研發(fā)和制造工作。在鋰科股份和波士頓動力階段，是相關企業(yè)研發(fā)和制造的主要負責人。

作為電池領域有著近30年從業(yè)經驗的頂尖專家，饒忠儒原本已經打算直接退休的。魏建軍在動力電池領域的決心和真金白銀的投入，再次點燃了饒忠儒的熱情，準備在這個領域大干一場。

2018年2月，饒忠儒加入蜂巢能源科技，出任副總經理兼CTO。

打動饒忠儒的，不僅是位于金壇的制造工廠，還包括魏建軍此前在在動力電池研發(fā)方面堅決地投入。

2016年11月，魏建軍在保定斥巨資打造動力電池研發(fā)中心。截止目前，這個研發(fā)中心已經有員工2000名，純研發(fā)人員1200名，350名外國專家，占地面積為105.6畝，總投資7億多元。

在這里，擁有材料實驗室，材料分析中心，固態(tài)電池實驗室，電性能實驗室，安全實驗室，正極材料試制線，電芯、模組試制線等齊全的研發(fā)布局。

據(jù)饒忠儒透露，保定蜂巢能源科技研發(fā)中心，擁有中國第二大、華北地區(qū)最大的電性能實驗室，試驗設備投資2億元，擁有6960個電芯通道，456個電芯環(huán)境箱體。

上述設備，使得研發(fā)人員可以盡可能多地模仿電芯的使用環(huán)境，夜以繼日地進行可靠性、耐久性測試。

大規(guī)模的試驗設備的投入，能夠更全面和更快速地對電芯性能進行測試，縮短研發(fā)周期。這個道理就如汽車的驗證，投入50輛工程試制車和投入500輛工程試制車，效果是完全不一樣的。

這些，都需要真金白銀地投入。

此外，魏建軍投資10億元的無錫研發(fā)中心，正在緊鑼密鼓的建設中，也即將投入到使用。

當然了，魏建軍在動力電池領域，擁有更大的雄心壯志。

蜂巢能源科技，計劃在2025年之前，在全球范圍內，建設100GWh的產能。其中，中國的產能規(guī)劃為76GWh，歐洲的產能規(guī)劃為24GWh。

完成上述產能建設的資本支出將會達到464億元。

這是一個雄心勃勃的計劃，是一個機遇與挑戰(zhàn)并存的計劃。

二

2019年10月，據(jù)真鋰研究的數(shù)據(jù)，動力電池巨頭寧德時代的出貨量達2.08GWh，市占率為50.76%。

這是一個駭人聽聞的市占率。

與此同時，一些與寧德時代同一時代的競爭對手，開始黯然離場。

2019年11月13日晚間，昔日的動力電池“巨頭”、曾連續(xù)從2015年-2017年占據(jù)中國動力電池出貨量第三名的沃特瑪，以一紙公告的方式謝幕。在公告中，沃特瑪透露，法院已經受理了該公司的破產清算事宜。

此外，2019一季度出貨量排在第五名的比克電池，也開始出現(xiàn)問題。

11月16日，科創(chuàng)板的正極上市企業(yè)容百科技發(fā)布公告，比克電池欠該公司的共計21324.19萬元的應收賬款，已經出現(xiàn)逾期。隨后，容百科技在評估了比克電池的生產經營狀況以及還款意愿之后，決定對該公司的應收賬款計提了35%的壞賬準備，壞賬金額達5678.35萬元。

11月7日，容百科技就已經預警了比克電池的應收賬款逾期事宜，股價當日下跌9.83%。同一天，當升科技也發(fā)布公告，稱該公司在比克電池處有3.78億元應收賬款，股價當日下跌6.05%。

2019年10月，根據(jù)真鋰研究的數(shù)據(jù)，比克電池出貨量排名已經跌至16位，形勢不容樂觀。

對于整個動力電池產業(yè)的從業(yè)者而言，都需要直面一個殘酷的現(xiàn)實：產業(yè)的淘汰和整合，已經開始向市場上TOP5的玩家蔓延了。

這背后的原因是什么？

首先，這是由動力電池產業(yè)本身的高門檻決定的。其次，中國新能源汽車市場，因受大幅度補貼退坡影響而帶來的暫時性衰退，“凍死”了一些體系能力弱的選手。

2018年2月28日，全球最大的汽車零部件供應商羅伯特-博世對外宣布，該公司將放棄研發(fā)動力電池的電芯。

在解釋原因的時候，該公司指出，要想打造一個有競爭力的電芯業(yè)務，他們預計需要投入200億歐元，且難以保證是否能夠成功。

博世認為，寧德時代、松下、比亞迪、LG、三星SDI等企業(yè)，已經占據(jù)了有利的市場地位，且這個產業(yè)技術路線還在高速的迭代，不確定性太大了。

動力電池，是現(xiàn)代社會中僅次于芯片的高精密制造產業(yè)，對制造精度、效率、良率，有著極其嚴苛的標準。

任何一點制造上的瑕疵，都將會影響動力電池，都會導致在一個長達10年的車輛使用周期中，出現(xiàn)性能衰退、安全等難以承受的問題。

這使得動力電池制造商，在研發(fā)、制造上的投入，將會變得非常龐大。動力電池產能建設的成本，通常情況下是汽車產能建設成本的2倍左右。

此外，動力電池產業(yè)是一個高度講究規(guī)模經濟的產業(yè)。規(guī)模，可以有效攤銷高昂的研發(fā)費用、龐大的Capex資本開支，以及在與上游的議價中處于有利的市場地位。

“大塊頭”的從業(yè)者，一方面，在爭奪客戶的過程中，更有能力發(fā)起價格戰(zhàn)。另一方面，在上游的供應鏈上可以脅迫供應商打壓競品。

新能源汽車市場的下挫，在此時此刻，也加劇了動力電池產業(yè)鏈條的經營困局。

受新能源補貼政策大幅退坡影響，從2019年7月起，中國新能源汽車銷量已經連續(xù)4個月同比下滑。

受此影響，根據(jù)真鋰研究的數(shù)據(jù)，2019年10月份，中國動力電池整體出貨量僅為4.09GWh，同比下跌了33.19%。

比克的大客戶——眾泰汽車，就是在燃油車和電動車市場的雙重衰退中，經營狀況惡化，難以支付6.2億元應付賬款，拖累了比克。

不僅是比克，車市的下滑將在整個動力電池產業(yè)掀起腥風血雨，這條供應鏈上的大多數(shù)經營者，將會遭遇營業(yè)額斷崖式下跌、應收賬款逾期、降價等諸多挑戰(zhàn)，大幅虧損和現(xiàn)金流斷裂，將會是經營狀況惡化的直接表現(xiàn)。

在市場低谷的時候進入，對于魏建軍的蜂巢能源科技而言，也將帶來額外的挑戰(zhàn)。

當然了，寧德時代依然會利用強勢市場地位，盡可能多地鎖定客戶和市場份額，盡量維持優(yōu)勢市場地位。

此外，不斷地提升動力電池的性能，也是寧德時代的基本競爭策略。必要的時候，價格戰(zhàn)也許也會是一種策略。

這些都將會持續(xù)不斷提抬高動力電池業(yè)務的進入門檻。這么做的結果，會讓很多實力不濟的市場參與者被淘汰出局。

三

蜂巢能源的機會在哪里呢？

首先，盡管現(xiàn)階段中國新能源汽車市場還在持續(xù)下挫中，但絕大多數(shù)的產業(yè)核心決策者，都不會懷疑電動化是整個汽車產業(yè)的未來。

2019年11月15日，大眾汽車集團監(jiān)事會通過決議，將在未來5年，大幅度追加對汽車科技產業(yè)的投入。在一年之前，該公司計劃在2019年-2023年的5年時間里，投資440億歐元，發(fā)展電動車、智能駕駛、數(shù)字化和共享出行。調整之后的數(shù)字是，從2020年-2024年，將投資600億歐元。電動化的投入，從300億歐元增加到330億歐元。

2019年10月15日，現(xiàn)代汽車集團宣布，將在未來5年，斥資350億美元，發(fā)力電動化和智能駕駛業(yè)務。

在此之前，包括豐田、寶馬、戴姆勒等傳統(tǒng)汽車巨頭，均已經決定大幅度提升了推出電動車產品的速度和力度。

電動化的未來，由以下幾點決定：

1、整個電動化供應鏈的性能大幅度提升，成本快速下降。以2019下半年推出的車型為例，Pack能量密度有的已經達到了180Wh/kg，綜合續(xù)航里程已經比較輕松就可以做到500km，有的甚至可以做到600km。

當然，度電成本還不理想。

2、越來越嚴苛的排放法規(guī)，使得燃油車不得不向電動化轉型。尤其是中國的“雙積分政策”和歐洲2030年階段嚴厲的碳排放減排目標，迫使傳統(tǒng)車企面對現(xiàn)實，做出了高速向電動化轉型的抉擇。

3、特斯拉的成功，也使得傳統(tǒng)車企不得不跟進研發(fā)智能電動車產品。

在2025年左右，如果電動車銷量的滲透率為25%，約為2500萬輛，則對動力電池的需求將會達到1250GWh。

2018年，根據(jù)高工鋰電的數(shù)據(jù)，全球動力電池的裝機量僅為106GWh，這里顯然有著巨大的市場增長空間。

其次，在可預計的將來，全球電動車市場優(yōu)質動力電池供給不足的狀況，還將會持續(xù)存在。

在中國市場，超過50%的動力電池供應來自于寧德時代，這樣的局面，對于任何一家車企而言，都是非常恐怖的。

這就意味著，在電動車最核心的零部件的供應上，車企基本上沒有靠譜的Plan B可供選擇。這將導致，車企在采購動力電池事項上，毫無議價權，且在供應安全上，都難以保障。

寧德時代3季度財報顯示，該公司在Q3實現(xiàn)銷售收入125.92億元，但預收款達到了令人震驚的72.12億元，預收款占營業(yè)額的比例為57.3%。我們可以理解為，在整個車市環(huán)境下滑，大部分供應商都飽受OEMs拖款困擾的時候，“甲方們”57.3%的采購，都需要預付貨款。

這樣的局面，是不可持續(xù)的。

任何一家車企，都會竭盡所能地培養(yǎng)替代供應商。這也是為何，像豐田這樣的巨頭愿意與比亞迪合作，采購對方的電池。

最后，動力電池產業(yè)的技術迭代還在高速推進，這同樣是新進入者的機會。

對于整個動力電池產業(yè)而言，現(xiàn)階段量產版電芯的能量密度才達到260Wh/kg，度電成本還將近1000元。

如果電動車要對燃油車實現(xiàn)徹底的替代，則能量密度需要達到400Wh/kg，度電成本需要降低到600元以內。

這就導致，整個動力電池產業(yè)，在技術路線、制程兩大核心方面，都還有很大提升的空間。

尤其是制程，傳統(tǒng)的強勢動力電池制造商，由于在傳統(tǒng)制程技術上投入巨大，將會影響其更新工藝和設備的決心和速度。

當然了，動力電池技術路線的更迭，也將會比較徹底地影響供應鏈體系，以及制程技術，這也是新進入者的巨大的機會。

在這樣的背景下，蜂巢能源擁有兩大可能的突破點：

1、通過在研發(fā)和制造上加大投入強度，打造靠譜的產品，成為車企的替代供應商。

2、將當下的創(chuàng)新制程與固態(tài)電池技術路線相結合，攻擊競爭對手難以快速更新制程的劣勢，實現(xiàn)超越。

四

對于魏建軍的蜂巢能源而言，第一重要的，是打造出可靠的動力電池產品。

這是他們進入動力電池世界的“入場券”。

動力電池產品的制造，和芯片非常像，研發(fā)和制程都是極端重要的。

在研發(fā)環(huán)節(jié)，魏建軍除了延攬最好的專家之外，再給他們配置最好的試驗設備，以提高研發(fā)效率。

在驗證環(huán)節(jié)，通過大幅度增加驗證設備，降低研發(fā)周期。這是他在保定蜂巢能源科技研發(fā)中心做的事情。

制程是另外一條重要的腿。

饒忠儒認為，國內動力電池在化學體系、材料的應用上，區(qū)別不大，但不同的動力電池制造商拿出的產品，在性能、可靠性和穩(wěn)定性上千差萬別，主要的原因還是在制程上。

饒忠儒說，近些年來，中國車用動力電池的問題此起彼伏，最重要的原因在于，中國動力電池的制程是在消費電池制程的基礎上升級過來的。

消費電池和車規(guī)級動力電池，對失效率的要求，差別太大了。

比如，一臺筆記本電腦，里面會有12顆電池，4串3并，每顆電池容量為2.3Ah-3.2Ah；而一臺純電汽車，單電芯的容量達到100Ah，通常情況下，一個Pack需要100個電芯。

從這個角度而言，一臺汽車的失效率，是一臺筆記本電腦的200倍。如果一臺筆記本電腦的失效率是萬分之一的話，放到汽車上，就會放到2%。這就意味著，制造商每賣出100臺汽車，就有2臺車是需要召回的。這對于任何一個汽車制造商而言，都是不可接受的。

這就使得車規(guī)級動力電池制造工廠，在制程管控能力上，缺陷率的控制上，至少要從傳統(tǒng)的4sigma，提升到6sigma。

饒忠儒認為，對于一個動力電池制造工廠，6sigma的缺陷率，僅僅是及格線水平，≤3.4PPM的水平，也意味著每交付一萬輛汽車時，會有3.4輛召回的概率。

常州蜂巢能源的動力電池制造工廠，在饒忠儒看來，是一個真正意義上的車規(guī)級動力電池工廠。

他認為，動力電池制造的水平，除了缺陷率控制之外，一致性和穩(wěn)定性是核心的考核指標。要讓每一顆電芯，在出廠的時候，都能夠如實、一致地達到設計要求，并保持性能的穩(wěn)定性。

饒忠儒從環(huán)境控制、毛刺控制、金屬異物檢出率、電池自放電水平檢出率、制程追溯系統(tǒng)和全過程的SPC控制等幾個方面，闡述了一個合格的車規(guī)級動力電池制造工廠與傳統(tǒng)電池制造工廠的區(qū)別。

以環(huán)境控制為例，每立方英尺的粉塵數(shù)量是動力電池制造時的一個核心控制指標，非車規(guī)級的粉塵控制標準是每立方英尺10萬顆，車規(guī)級至少需要降低一個數(shù)量級，只允許1萬顆，在一些核心的制程中，粉塵數(shù)量甚至要控制到1千顆級別。

毫無疑問，這樣的空間必須是封閉的，人員、設備、材料的進出，需要嚴格的規(guī)定和要求。

以工作人員進入作業(yè)區(qū)為例，非車規(guī)級電池工廠的人員只需要經過一次更衣，但進入車規(guī)級工廠，至少需要經過兩次更衣，才能獲準被進入。

在毛刺的控制上，饒忠儒指出，友商的毛刺控制是≤7μm的水平，僅僅是要求不刺穿隔膜的一半即可。但他認為，動力電池在大電流充放電過程中，隔膜的損傷，往往是自放電的罪魁禍首。車規(guī)級制程的要求是，不允許毛刺對隔膜造成任何損傷。

在金屬異物的檢測上，傳統(tǒng)工廠只使用一次HIPOT（電壓擊穿）測試，它的問題在于，難以檢測出小于100μm的金屬異物，且不能探測到銅金屬異物。蜂巢能源使用兩次HIPOT檢測，加上AI特征辨識法，能夠檢測到75μm的金屬異物和銅金屬異物，異物檢出率大幅度提升了50%。

在過程追溯系統(tǒng)上，傳統(tǒng)電池工廠的MES系統(tǒng)，只檢測了1500個信息采集因子。蜂巢能源，對人、機、料、法、環(huán)、測、時七個維度的2500個因子進行信息采集，可追溯到單電芯在每個制程的過程數(shù)據(jù)。

另外一個令饒忠儒感到驕傲的是，AI能力在制程管控中的應用。

蜂巢能源常州工廠，在三個維度上應用AI能力。

第一個維度，是在單工位維度的檢測。比如，利用AI視覺，結合后臺的數(shù)據(jù)庫，對所有的尺寸進行100%的檢測，確保制造公差在可控范圍內；此外，還包括焊點的檢測和甄別等。

第二個維度，是跨制程領域的應用。比如，當一個電芯在進行HIPOT測試時失效，類神經網絡（Nuro-Network）就會針對這個電芯，對所有制程的所有參數(shù)進行定位，來快速定位失效的原因，并給出優(yōu)化和調整的建議。

第三個維度，將MES上的數(shù)據(jù)當成一個庫，在庫上建立一些Model（即Knowledge Database），這些Model就已經可以做一些決策支持了；這些Model是基于原來的專家系統(tǒng)，這些專家系統(tǒng)，通過Model來link MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，幫助你做出決策，哪些設備該維護了，哪些參數(shù)該調整了。

這個架構，可以幫助專家降低尋找最佳化參數(shù)的時間。饒忠儒認為，一開始，他們的AI系統(tǒng)不會特別準確，還是需要專家，但經過不斷的數(shù)據(jù)積累和Deep Learning，系統(tǒng)會越來越可靠，于是工廠就變成了Smart Factory（智慧工廠）。

這個智慧工廠系統(tǒng)，另外一個重大的作用是，當在歐洲、美國等地方制造新工廠時，因為當?shù)貨]有這方面的人才儲備，可以迅速地將制造體系復制過去。

饒忠儒說，這也是為何，他們的MES系統(tǒng)需要2500信息采集點。

饒忠儒告訴我，他們的第一批產品的B樣，分別送給了一家歐洲車企和一家造車新勢力做驗證，在與其他兩個競爭對手的PK中，產品性能與可靠性處于領先位置。

“量產的產品，產品品質將會更好?！别堉胰逖a充道。

巧合的是，我們在保定蜂巢研發(fā)中心和常州蜂巢能源制造工廠參觀時，均遇到了那撥歐洲客戶。

長城電動車，以及長城和寶馬合資的光束汽車，會成為蜂巢能源的基石客戶。

蜂巢能源的第一批產品，將是三元811體系，能量密度約為260Wh/kg，方形，采用疊片工藝。

據(jù)饒忠儒透露，蜂巢能源此前引發(fā)比較多關注的“四元電池”和“無鈷電池”，在2020年底或2021年初，基本上有希望實現(xiàn)量產。

“四元”主要面向國內，“無鈷”面向歐洲。都將會在蜂巢常州工廠生產。

五

如果僅僅是這樣，蜂巢能源恐怕只能是一個動力電池市場的Plan B。

魏建軍，還有更大的期待。

為此，蜂巢能源還有另外一套破局的打法，那就是固態(tài)電池技術路線和高速疊片工藝相結合的競爭策略。

在保定蜂巢能源的研發(fā)中心，還有一個占地面積達3000平米的固態(tài)電池研發(fā)中心。

在這里，將進行固態(tài)電解質、鋰金屬與富鋰負極、電解質/電極界面研究和固態(tài)電池工藝四個方面的技術研發(fā)。

這支秘密特種的研發(fā)目標，是要在2023年，實現(xiàn)能量密度為350Wh/kg的固態(tài)電池的量產。

當然了，在全球范圍之內研發(fā)固態(tài)電池的，不僅是蜂巢能源。

蜂巢能源做固態(tài)電池的優(yōu)勢是，疊片工藝。

坦率地說，蜂巢能源第一期產線的疊片工藝，效率只能達到0.6s/pcs（一片0.6s），生產率低于傳統(tǒng)的卷繞工藝。

這是蜂巢在初期需要忍受的效率損失。

當然了，疊片工藝的長遠優(yōu)勢，異常明顯。一方面，疊片工藝的技術升級成本相對比較低；另一方面，未來高功率的固態(tài)電池的制造，只能采用疊片工藝。

目前固態(tài)電池有潛力的電解質，硫化物、氧化物都屬于無機電解質，無機物電解質膜較脆容易斷裂，所以疊片工藝是更適合的方向。

疊片工藝的另外一個在產品上的優(yōu)勢是，阻抗比較低，熱分散性好，卷芯形變量很小。這會使得生產出來的電芯產品，在穩(wěn)定性上優(yōu)于競品。

當然了，現(xiàn)階段動力電池產線的產能瓶頸主要還是涂布機的效率。

以蜂巢常州工廠為例，兩臺涂布機的年產能為6.3GWh，一期因為疊片工藝的限制，產能只能做到4GWh。

但是，據(jù)饒忠儒介紹，該公司與韓國供應商聯(lián)合研發(fā)的下一代疊片機將會在2020年中即可投產，這一代疊片機的效率將會提升0.45s/pcs，這就意味著生產效率提升了25%，或者說設備投資降低25%，可節(jié)省將近1億元投資。

鑒于蜂巢工廠二期在2021年1月投產，那時候就可以用到第二代疊片機。這也是為何，彼時的產能將可以達到8GWh的核心原因。

此外，饒忠儒透露，他們正在與供應商在聯(lián)合開發(fā)第三代疊片機，屆時效率將會達到0.25s每片，意味著效率再度提升44%。

這個時候，意味著疊片工藝的制造效率，將超越卷繞工藝。

對于寧德時代，或者其他使用卷繞主要工藝的電芯制造商，屆時要向固態(tài)電池技術方向升級時，將會遭遇兩大核心挑戰(zhàn)。

1、需要對現(xiàn)有的制程，進行比較大幅度改造和升級。改造成本將會是一個天文數(shù)字。

2、在疊片工藝上沒有積累，在生產效率上處于劣勢。

當然了，據(jù)饒忠儒透露，無論是寧德時代、AESC、LG和三星，他們的產品工藝的Roadmap，到2025年時，全部都會轉成疊片。

從這個層面上看，魏建軍的蜂巢能源，將會在制程設備和工藝上，保持一定的領先優(yōu)勢。

在保定，蜂巢能源有一個專門的設備研發(fā)部門，未來會是一個公司。

總結

2019年下半年到2020年上半年，中國新能源汽車市場會是慘淡的。

在這個時間段中，整個動力電池的供應鏈，將會飽受因市場衰退而產生的陣痛。

在激烈的競爭中，一些體系能力差的選手，將會被淘汰出市場，供應鏈的上下游，將會以更快的速度實現(xiàn)整合。

與此同時，像蜂巢能源這樣的“新勢力”也將會殺入到市場。

動力電池產業(yè)，將會拉開一個新的競爭時代，從草莽的春秋進入到戰(zhàn)國時代。

在這個時代，每一個參與者，都具備了很強的體系能力，能夠提供優(yōu)質的產品，在保證安全性、性價比的前提下，高效地推進技術迭代。

這是一種高質量的競爭。也只有這種競爭，才會在真正意義上，促進電動化時代的到來。

蜂巢能源的進入，僅僅是一個開始，是一個動力電池產業(yè)變局的開始。

原標題:魏建軍80億動力電池工廠即將投產，“錢”途如何？