鉅大LARGE | 點擊量:1509次 | 2020年02月25日
鋰離子電池新戰(zhàn)場:CTP電池
動力鋰電池龍頭寧德時代,正在遭遇一場狙擊戰(zhàn),發(fā)起方是曾經(jīng)的老大比亞迪。
比亞迪是國內(nèi)較早進(jìn)入新能源汽車以及動力鋰電池領(lǐng)域的著名廠商,并在國內(nèi)樹立動力鋰電池領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。最近幾年,其電池領(lǐng)域的龍頭地位已經(jīng)被寧德時代取代。
日前,比亞迪推出一款刀片電池,或?qū)⑻魬?zhàn)寧德時代在動力鋰電池的競爭優(yōu)勢。一月十二日,比亞迪董事長王傳福在2020年電動汽車百人會上表示,比亞迪刀片電池將于2020年三月量產(chǎn),且該電池將首先在2020年六月上市的漢車型上搭載,規(guī)劃續(xù)航可達(dá)600公里。
上述刀片電池的推出,比原計劃提前了兩個月,說明比亞迪在電鋰離子電池池領(lǐng)域的研發(fā)速度加快,否則在電池領(lǐng)域與寧德時代的差距將進(jìn)一步加大。在補貼退坡、合資車加入競爭的大背景下,比亞迪和寧德時代將進(jìn)入新一輪競爭。動力鋰電池江湖:寧德時代反超比亞迪
寧德時代成立于2010年,創(chuàng)立者是國內(nèi)動力鋰電池專家曾毓群。公司作為新能源汽車電池領(lǐng)域的垂直生產(chǎn)商,通過與新能源汽車生產(chǎn)商建立廣泛合作的方式開拓市場這與比亞迪的封閉戰(zhàn)略完全不同。憑借上述策略,寧德時代取代了比亞迪的龍頭位置。
比亞迪市場份額以及影響力下降,背后是長期的封閉格局以及三元鋰離子電池發(fā)展的戰(zhàn)略失誤。在很長一段時間內(nèi),比亞迪的動力鋰電池并不對外出售,以保證其自身新能源汽車的需求,同時間接阻礙其他新能源整車廠商的進(jìn)攻。
鋰離子電池由正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解液四個部分組成,其中正極材料成本達(dá)到30%,也是當(dāng)前提升電池性能關(guān)鍵,根據(jù)使用材料不同分為鈦酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳和鎳鈷鋁六種,其中后兩者為三元鋰離子電池。
相比三元鋰離子電池,磷酸鐵鋰離子電池安全性更高、循環(huán)使用壽命更長、成本也更低,但能量密度的提升空間較小,決定了車輛的續(xù)航能力有限。但隨著三元鋰離子電池安全性問題的逐漸解決,三元鋰離子電池逐漸成為市場主流。
此前,在電池技術(shù)上,比亞迪始終堅持磷酸鐵鋰路線。近兩年由于補貼政策的變化,使得其不得不跟隨市場趨勢,根據(jù)我國的新能源補貼政策,電池能量密度又是獲得多少補貼的重要因素。其三元鋰811電池研發(fā)已經(jīng)取得一定的進(jìn)展。
寧德時代憑借三元鋰技術(shù)優(yōu)勢成功超越比亞迪。以動力鋰電池的重要指標(biāo)能量密度為例,寧德時代目前方形三元811系電池能量密度最高達(dá)245wh/kg,略低于國際龍頭LG和SK。比較國內(nèi)比亞迪、國軒高科,寧德時代三元電池能量密度以絕對優(yōu)勢領(lǐng)先。
在磷酸鐵鋰離子電池方面,寧德時代方形鐵鋰能量密度167wh/kg,比亞迪約157wh/kg,國軒高科平均約170wh/k鋰離子電池g,比亞迪并無優(yōu)勢。此外,比亞迪在高能量密度的811電池方面推進(jìn)緩慢。
在2017年,寧德時代的電池銷售量開始超過比亞迪,雙方差距不斷拉大。
數(shù)據(jù)來源:公司通告、新聞網(wǎng)站
據(jù)動力鋰電池應(yīng)用分會研究部統(tǒng)計,2019年我國動力鋰電池裝機總量62.2GWH,其中,寧德時代銷售31.71GWH,拿下超過51%的市場份額。同期比亞迪拿下全國17%的市場份額,總銷量10.76GWH,僅及寧德時代市場份額的三分之一。這一數(shù)據(jù)讓比亞迪100GWH的規(guī)劃動力鋰電池產(chǎn)能非常尷尬。
2019年上半年,比亞迪電池業(yè)務(wù)實現(xiàn)全部收入122億元(含內(nèi)部交易、手機電池等),寧德時代動力鋰電池業(yè)務(wù)169億元。后發(fā)力的寧德時代以2500億市值超越比亞迪,后者總市值1581億,僅及前者的60%。
在新能源汽車財政補貼下降的新競爭態(tài)勢下,電池廠家為了確立競爭優(yōu)勢,必須通過技術(shù)變革推動成本下降,提升能量密度。從降本路徑來看,頭部公司均選擇精簡結(jié)構(gòu)設(shè)計來降低動力鋰電池系統(tǒng)成本。
2019年九月,寧德時代率先推出CTP電池技術(shù)。寧德時代聲稱,由于省去了電池模組組裝環(huán)節(jié),較傳統(tǒng)電池包,CTP電池包體積利用率提高了15%-20%,電池包零部件數(shù)量減少40%,生產(chǎn)效率提升了50%,電池包能量密度提升了10%-15%,將大幅降低動力鋰電池的制造成本。
CTP動力鋰電池包,字面上的意思就是CellToPack,此前的國產(chǎn)純電動汽車采用的是電池單體串聯(lián)成電池模組,電池模組再串聯(lián)成整包。而CTP電池包就是電池單體直接組成動力鋰電池組,目的是降低生產(chǎn)成本、提升能量密度。特斯拉、蜂巢能源均在布局CTP電池包技術(shù)。
整車廠商方面,已經(jīng)有北汽新能源與寧德時代合作,推出首款全球首款CTP電池包。
上述動作將進(jìn)一步鞏固甚至擴大寧德時代的龍頭地位。在四個月后,比亞迪開始組織狙擊。比亞迪反擊:推出刀片電池
一月十一日,比亞迪董事長兼總裁王傳福在我國電動汽車百人會論壇(2020)上透露,新推出的刀片電池將提高體積能量密度50%、散熱效果良好、減少電池包制造成本約30%,具有高安全、長壽命等特點,整車壽命可達(dá)百萬公里以上。
據(jù)了解,比亞迪刀片電池是一種采用GCTP技術(shù)、增大電芯長度的方形鋁殼磷酸鐵鋰離子電池,由于單體電芯較長且呈現(xiàn)扁平化,故命名為刀片。
上述消息大大提振了投資者的情緒,自從消息公布后至今,五個交易日內(nèi),比亞迪股價上漲了21%。
王傳福強調(diào),從安全角度來看,鐵電池是乘用車領(lǐng)域較好的電池。市場普遍認(rèn)為鐵鋰離子電池相比三元鋰離子電池具備更好的安全性,這也是前幾年比亞迪向三元鋰離子電池轉(zhuǎn)型緩慢的重要原因。
在能量密度方面,比亞迪宣稱與傳統(tǒng)鐵電池相比提升50%。這一結(jié)論受到了機構(gòu)質(zhì)疑:中信證券公布的研報認(rèn)為,比亞迪的刀片電池有望提升能量密度30%以上。
但我國汽車流通協(xié)會常務(wù)理事賈新光對投中網(wǎng)表示,實際上比亞迪和寧德時代公布的兩個電池包都談不上特別大的創(chuàng)新,重要是通過包裝技藝的改進(jìn),來實現(xiàn)能量密度的提升。
但刀片電池將有效降低電池生產(chǎn)成本:據(jù)中信證券的測算,隨著刀片電池研發(fā)的推進(jìn),有望大幅降低公司電池系統(tǒng)的成本。假設(shè)2020年公司動力鋰電池出貨15GWh,以磷酸鐵鋰刀片電池替換比例做情景假設(shè),假設(shè)替換比例分別為100%/50%/25%/0%,磷酸鐵鋰刀片替換將給公司節(jié)省25.5/12.8/6.4/0億成本。
中信證券預(yù)計,隨著2020年刀片電池的投產(chǎn)以及新車型投放,預(yù)計比亞迪磷酸鐵鋰離子電池裝機將明顯提升,刀片電池技術(shù)將帶動鐵鋰離子電池需求回暖。機構(gòu)的樂觀預(yù)測意味著比亞迪鐵鋰離子電池可能再度崛起。
不過,從市場競爭的角度出發(fā),在全球新能源汽車龍頭廠商紛紛轉(zhuǎn)向CTP技術(shù)時,關(guān)于比亞迪能否借刀片電池扳回一城,賈新光對投中網(wǎng)表示,這個談不上。比亞迪目前重心不是跟寧德時代競爭電池,而是怎么跟特斯拉競爭。隨著特斯拉全部國產(chǎn)化,其價格還會下降,這會比較亞迪構(gòu)成不小的壓力,現(xiàn)在要比拼成本。
在技術(shù)路線的選擇上,比亞迪刀片電池與寧德時代CTP電池產(chǎn)生了分歧。依據(jù)公開信息,上述兩家公司的電池技術(shù)以及產(chǎn)能比較如下:
不難看出,堅持鐵電池的比亞迪正在尋求與寧德時代的高鎳三元電池差異化的競爭路線。
比亞迪和寧德時代分別代表了鐵鋰和三元兩種技術(shù)路線,兩者對電池材料的選擇不同,在此基礎(chǔ)上的終端用途大小決定了未來市場空間。
比亞迪采用的是180wh/kg的磷酸鐵鋰單體電池,終端面向中低端車型。寧德時代則是基于高鎳三元開發(fā)成本更低、系統(tǒng)能量更高的動力鋰電池包,終端面向中高端車型。從價值量的角度,比亞迪的勝算并不大。
在能量密度方面,雙方優(yōu)勢均不大。按照寧德時代的規(guī)劃,2020年寧德時代的CTP動力鋰電池包的系統(tǒng)能量密度將達(dá)到200wh/kg。比亞迪目前的鐵鋰離子電池能量密度157wh/kg,按照30-50%的提升幅度,預(yù)計可以達(dá)到204-236wh/kg的水平??煽闯霾杉{新技術(shù)后的比亞迪鐵鋰離子電池能量密度的下限與寧德時代平均數(shù)接近。
在競爭格局方面,寧德時代與北汽新能源、大眾卡車達(dá)成合作;比亞迪與豐田、奧迪達(dá)成戰(zhàn)略合作,還宣布準(zhǔn)備與北汽新能源車就電池領(lǐng)域的合作進(jìn)行洽談。
但從市場份額來看,三元鋰離子電池更高的普及度將對以鐵鋰離子電池為主的比亞迪帶來挑戰(zhàn):根據(jù)動力鋰電池應(yīng)用分會研究部統(tǒng)計,2019年我國動力鋰電池裝機總量約為62.2GWh,同比增長9.3%,其中三元鋰離子電池最新市場份額為65.2%,大幅領(lǐng)先鐵鋰離子電池:此外三元電池裝鋰離子電池廠家車量同比累計增長22.5%,磷酸鐵鋰離子電池裝車量同比累計下降9.0%。龍頭寧德時代的困局
寧德時代的前身為新能源科技有限公司(ATL),由曾毓群等牽頭成立于1999年,為蘋果電池核心供應(yīng)商,為2014年OPPO充電五分鐘,通話兩小時Find7機型電池獨家供應(yīng)商。2010年,寶馬集團在全球范圍內(nèi)篩選動力鋰電池供應(yīng)商,ATL入選并成立動力鋰電池系統(tǒng)部。2011年ATL動力鋰電池系統(tǒng)部獨立,寧德時代正式掛牌。
目前,寧德時代是全球首家在方形電芯上量產(chǎn)高鎳811的公司,將電池系統(tǒng)能量密度提升至170Wh/kg,并率先量產(chǎn)811電池。但對寧德時代來說,目前短時間內(nèi)動力鋰電池技術(shù)基本觸頂,其在電池領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢,必然會遭遇挑戰(zhàn)。
賈新光對投中網(wǎng)表示,從電池技術(shù)的角度,目前新能源電池技術(shù)接近見頂,繼續(xù)改善的空間有限。磷酸鐵鋰離子電池已經(jīng)差不多了,三元鋰離子電池雖然還有一點空間,但是繼續(xù)向上,也有安全性隱患以及成本方面的問題。從安全角度,磷酸鐵鋰離子電池安全性更好。
從2018年開始,寧德時代率先推進(jìn)811系鋰離子電池,印證了其在國內(nèi)電池領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先。但目前一方面其與LG等競爭對手尚存差距,同時國內(nèi)的競爭對手如力神、國軒高科等也紛紛介入這一領(lǐng)域。這意味著寧德時代在這一技術(shù)方面的領(lǐng)先優(yōu)勢不會保持太久。
2019年六月二十一日,工信部正式廢止政策《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》,同時廢止一至四批符合條件公司目錄(動力鋰電池白名單),國內(nèi)市場正式開放,松下、三星SDI、LG化學(xué)已重啟國內(nèi)工廠。
天風(fēng)證券指出,LG化學(xué)將是寧德時代最大的競爭對手。與LG相比,成本優(yōu)勢將是寧德重要競爭優(yōu)勢背后反應(yīng)的是供應(yīng)鏈整合能力、材料創(chuàng)新能力、管理效率能力。海外進(jìn)入國內(nèi)短時間會對寧德造成一定沖擊,但長期比較的是雙方競爭力,關(guān)鍵在于寧德相關(guān)于海外是否擁有競爭優(yōu)勢。
在兩家龍頭公司進(jìn)軍CTP的同時,另外一家動力鋰電池領(lǐng)域的重量級選手國軒高科也加入了戰(zhàn)團,其選擇與整車廠商合作實現(xiàn)彎道超車。
有報道稱,大眾汽車將收購國軒高科20%的股權(quán),代價是5.6億美元。假如消息最終屬實,國軒高科的鋰離子電池將直接切入大眾汽車的采購,也意味著此前寧德時代的市場份額可能會被壓縮。大眾汽車鉅大鋰電是全球知名汽車廠商,該公司計劃到2025年純電動汽車銷量達(dá)300萬輛以上。
可以預(yù)料的是,未來新能源電池領(lǐng)域的技術(shù)路線爭奪將更為激烈,關(guān)乎各家動力鋰電池廠商的競爭優(yōu)勢、市場地位以及股東盈利。誰將勝出暫時難有定論。
東莞市鉅大電子有限公司成立于2002年,總部位于我國廣東省東莞市南城區(qū)高盛科技園,是一家為全球用戶在移動電源、儲能電源、動力電源和備用電源的個性化需求,供應(yīng)特種鋰電系統(tǒng)定制化方案和產(chǎn)品的國家級高新技術(shù)公司。