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中国动力电池崛起 谁站在终点??

作者:中国储能网新闻中心 来源:财经网 发布时间:2022-09-17 浏览:

中国储能网讯:当前全球能源变革下,电动汽车成为先驱之一,而作为电动汽车的“心脏”,动力电池自然也成为新能源领域一大焦点。

率先进入动力电池的宽阔水域,且得益于政策助力,宁德时代短短几年便登顶万亿市值巅峰,以宁德时代崛起为标志,外界也认为动力电池进入了“宁王时代”。

然而,事实证明,只有时代的“宁王”,没有“宁王”的时代。新能源汽车拉动动力电池需求激增,产业链上下游博弈,二三线厂商纷纷加足马力,以及电池迭代百家争鸣……随着宁德时代面对的挑战越来越多,动力电池逐渐步入混战时代。

宁王的崛起

宁德时代之所以能够成为“宁王”,既与曾毓群的选择有关,更与中国对动力电池的政策推动密不可分。

早年,曾毓群在日本半导体集团TDK供职,发展到技术总监,便联合几位公司高管辞职,回曾的老家福建宁德成立了主营做MP3、手机锂电池的“新能源科技有限公司”(下称:ATL),也就是宁德时代的前身。

不过,曾毓群创业遇到危机之时,TDK又施以资金援助,成为ATL大股东。

彼时,国内新能源汽车大幕徐徐拉开。从2009年的“十城千辆”开始,中国政策之手大力推动新能源汽车发展。更为重要的是,为了抢占全球产业主动权,政策之手更明确推动本土企业。

而在日本,2011年核泄漏事件后发电量告急,则开始考虑新能源汽车的氢能路线。

曾毓群几乎毫不犹豫地做出了摆脱“日资”的决定,将ATL动力电池部门独立,成立了CATL,宁德时代,这也是成就万亿“宁王”最为关键的一步。

宁德时代赶上了中国和全球新能源车市场启动的关键窗口期。2015年,中国实行了被认为是推动中国新能源车及动力电池产业高速发展的重要政策手段——“动力电池白名单”,对国内动力电池企业完全倾斜,比如整车厂想要拿到财政补贴,就必须用白名单上企业提供的电池,宁德时代成为首批入选企业之一。

有白名单绝对保护,再加上,当年国家层面要求轿车动力电池的单体比能量年底达到200Wh/kg。宁德时代因没有放弃能量密度更高的三元锂电池路线,而在当时磷酸铁锂主流的国内市场脱颖而出。

2018年,宁德时代登陆创业板,市值很快超过中国最大车企上汽集团。到2019年,宁德时代市场份额在当年三季度创下63.58%新高,稳稳成了行业“寡头”。

值得一提的是,2017年,宁德时代以17%的市场份额摘得全球第一的桂冠,国际巨头LG与松下被甩在了后面。这也标志着中国动力电池在全球的崛起。

今年上半年,全球电动汽车电池装机量同比大涨76.8%至203.4 GWh。中国动力电池厂商再次以绝对优势霸榜,前二十名中占据15席;增速超过100%的12家厂商中,有11家来自中国。

全球甚至已经高度依赖中国的供应链。根据《2021-2030美国锂电池国家蓝图》,截至2021年3月,在锂电池上游供应链当中,中国占据负极42%份额,正极65%,电解液65%,隔膜43%。

且2021年全年和2022年上半年这些占比还在快速提升。目前公认的数字是中国企业在动力电池的所有关键环节占比都超过一半,绝大部分环节占比超过70%,少部分如石墨生产占比近90%。

战国时代

然而事实证明,只有时代的“宁王”,没有“宁王”的时代。新能源汽车拉动动力电池需求激增,叠加产业链上下游激烈博弈,伴随着“宁王”陷入“不宁”,当前动力电池领域已掀起一番混战。

动力电池的装机量排名是动力电池企业正面较量的英雄榜,虽然宁德时代已经霸榜多年,但2022年上半年宁德时代动力国内装机量四年以来首次低于50%。

宁德时代充满多方面的焦虑。受上游锂资源扩产周期限制,碳酸锂价格挤压动力电池企业利润,下游车企叫苦不迭。便有车企老总自称为打工人,将矛头直指宁德时代,更有曾经依赖于宁德时代的新能源汽车厂商,从大客户特斯拉、小鹏到蔚来,都不约而同地走上了寻找二供、三供甚至自产自销的路上。

如此一来,宁德时代面临的不光是市场份额的损失,更可能是产业链话语权的旁落。

对于车企的“去宁”化,中关村新型电池技术创新联盟秘书长、电池百人会理事长于清教曾表示,一是电池供应商一家独大风险过高;二是随着市场空间的扩大,整车厂也试图去改变宁德时代的垄断局面和争夺相应的定价权。

与此同时,宁德时代不光要面对老对手比亚迪的不断紧逼,“赌性更坚强”的二三线电池厂商融资、扩产、上市计划也步步为营。

上半年全球动力电池装机量排名中,中创新航、国轩高科、欣旺达、蜂巢能源均上榜,且同比增幅都超过150%,欣旺达更达到675%。

浙商证券根据公开资料整理预测,欣旺达、亿纬锂能、国轩高科、孚能科技、中创新航2025年产能预计可达140GWh、200GWh、300GWh、100GWh、500GWh。

二三线动力电池企业还在加紧向资本市场进军。蜂巢能源于今年年初完成科创板IPO辅导备案;中创新航近日通过港交所聆讯,并披露聆讯后的招股书。此外,国轩高科、欣旺达也正筹划境外发行全球存托凭证(GDR)并在瑞士证券交易所上市。

值得注意的是,这波动力电池企业上市潮背后就,有一股来自车企的力量。欣旺达EVB背后闪现了理想、蔚来、小鹏三家造车新势力的身影;中航锂电的投资人队伍中,有小米长江产业基金;长城旗下的蜂巢能源背后也有小米。

值得一提的是,“小弟”蜂巢能源和中创新航筹划上市的档口,“老大”宁德时代还分别以不正当竞争和专利侵权起诉两家公司。目前,蜂巢能源已支付500万元与宁德时代和解;中创新航的案子正在实质审理当中,公司最高或面临6.5亿元赔偿。

不光是国内新秀势力难挡,2019年,助力宁德时代长驱直入的白名单停止实行,更多的国外“大鲶鱼”争相涌进国门。目前,包括LG化学、SK Innovation、松下、三星SDI等企业均已在国内进行投资,且与车企达成合作事宜。

江西新能源科技职业学院新能源汽车技术研究院院长张翔对财经网表示,之前国内市场是封闭的,像宁德时代得以更快速发展,现在对外资开放了,宁德时代的龙头地位自然也要受到威胁。

中国的动力电池市场从政策驱动向市场驱动转变。张翔表示,日韩电池企业毕竟起步早,且面对欧美车企更高的要求,国内企业在竞争中会面临更高的挑战。此前,LG新能源的装机量已经几度超过宁德时代。长期来看,应该会形成国际供应商和国内供应商你追我赶的态势。

“宁王”与“迪王”必有一战?

尽管一众“小弟”纷纷全力加速,而目前让宁德时代最为“提防”的恐怕还是老对手比亚迪。

比亚迪本就是靠做电池发家,还一度成为镍铬电池业的龙头企业,成为世界第一,随后又进军整车制造。在进入动力电池领域,比亚迪因主要走磷酸铁锂路线,且以自供为主,在早先的市场占领落后于宁德时代。

今年6月,比亚迪股价大涨,市值跨过万亿市值的门槛,也被冠上“迪王”称号。8月,比亚迪月销17.5万,一家占据了新能源市场50%的销量。

而在动力电池领域,“迪王”和“宁王”的差距正在缩小。

国内市场,2022年上半年比亚迪超过了20%,与宁德时代的差距从2020年的35.1%缩小至26.08%,7月进一步缩小至21.96%;全球市场,2022年上半年比亚迪装机量与亚军LG新能源相差5GWh。

比亚迪旗下独立的电池板块弗迪电池,已经从磷酸铁锂电池的装车量方面,正面击败宁德时代。7月,比亚迪磷酸铁锂国内装机量市场份额41.9%,宁德时代为37.37%。

特斯拉是全球最大的新能源汽车生产商之一,能够进入其供应链,就意味着销量规模的保障。宁德时代就因在2020年进入特斯拉的电池供应商名单,迎来高光时刻。

目前,比亚迪也借助刀片电池,成为了除松下、LG化学和宁德时代之外,特斯拉的第四家电池供应商。

之前以自供为主的比亚迪,也开始为其他车企四处奔走建厂。按照规划,比亚迪电池2025年的电池产能有望达到600GWh左右,今年可利用产能就将超过200GWh。宁德时代2025年规划产能有望超过670GWh,双方规划的产能差距只有70GWh。

业内人士流传着一种说法,“比亚迪效应”正在突破曾经固化的动力电池市场。

百家争鸣

伴随动力电池进入战国时代,作为动力电池厂商开疆扩土的硬通货,电池产品随即形成百家争鸣的局面。不过,当前电池结构创新成为头部企业的重要发力点。

张翔对财经网表示,通过几十年的发展,已经形成了三元锂和磷酸铁锂的固定配方,动力电池在化学配方上突破起来成本高、开发周期长,因此化学方案上突破难度大,结构突破相对容易。

自2019年动力电池结构创新元年以来,比亚迪、特斯拉、宁德时代先后发布创新电池,且在发布会上就已经开始隔空较量。

2020年3月,比亚迪发布了全新的磷酸铁锂产品——“刀片电池”。刀片电池的最大特点,就是跳过了传统的模组设计,单个电芯的厚度做薄,然后宽度无限拉长,再将电芯放在整个PACK里面进行安装,利用电芯本身的强度承压;打出超级安全、超级强度、超级续航、超级低温、超级寿命、超级功率的“6S”理念。

为了突出安全性,比亚迪在发布会上还分别对三元锂电池和磷酸铁锂块状电池做了针刺实验,结果前者着火,后者安然无恙。这一针“刺”到了三元锂电池老大宁德时代,对于“针刺电池”是否能验证电池安全,比亚迪、宁德时代进行了一番隔空辩论。

刀片电池之后,2020年9月,特斯拉在电池日活动上首次发布了4680电池,具有大电芯、无极耳(电池两极凸起部位)和干电池三大工艺特征,号称单体能量提高5倍,整车续航里程增加16%,电力相比有极耳电池提升了6倍,功率输出提升了6倍。

就在特斯拉前脚公布要将4680电池大规模量产装车的消息,今年6月,宁德时代发布了取消模组形态的麒麟电池,采用全球首创电芯大面冷却技术,主打可实现整车超过1000公里续航,可支持5分钟快速热启动及10分钟快充。

宁德时代在宣传片里直接叫板了特斯拉,表示麒麟电池能量密度更高,性能远超4680。

此外,在结构创新的大潮中,还有国轩高科JTM集成技术、广汽弹匣电池、中航锂电one-stop电池、长城汽车大禹电池、零跑CTC方案、上汽魔方及蜂巢能源叠片电池工艺涌现。

谁站在终点?

事实上,结构创新方面,电芯集成的技术路线目前主要有三种——CTC、CTP、CTB。

CTP跳过标准化模组环节,直接将电芯集成在电池包上;CTC电芯直接集成于车辆底盘;CTB从车身一体化向电池车身一体化转变,将电芯集成于电池上盖,再将电池包作为整体。

宁德时代麒麟属于CTP路线,比亚迪刀片走的是CTB路线,特斯拉4680则是CTC方向。

据可比数据,电池包空间利用方面,麒麟电池最高为72%,刀片电池和4680分别为66%、60%以下;麒麟电池和4690冷却版处电芯中间双面冷却,比刀片电池的单面冷却散热效率要高,因此电池寿命方面刀片电池相对前两者也短一些。

根据信达证券研报,续航能力上,麒麟电池在1000公里以上,4680可达643公里,刀片电池最高可达700公里;快充性能上,麒麟电池实现4C快充,10分钟充满80%,4680需要15分钟充满80%,刀片电池33分钟可以从10%充到80%。

不过,虽然麒麟电池打出了“系统集成度创全球新高”,亦有分析人士指出,麒麟电池相较于比亚迪刀片电池和特斯拉4680发布要晚两年左右,两年时间提升10%左右,不能断定效率很高。

据悉,比亚迪第二代刀片电池在加紧研发,最快将于2022年推出,性能提升将主要体现在温控能力和能量密度提升方面,能量密度或可达180Wh/kg。

马斯克这边,对特斯拉4680寄予了降本的厚望,曾称让特斯拉成本降低近4万元,但现在4680年内量产的目标遇到了困难。

接近特斯拉的专家表示,电池研发进程只完成了一半,很大程度在于干涂层技术是极为新颖且未经证实。但专家们仍然认为,如果特斯拉可以实现预计的成本节省,最终将使4680电池在可预见的未来成为行业“同类最佳”。

对于4680的市场前景,真锂研究院首席分析师墨柯对财经网表示,特斯拉和宝马计划用4680,这两家量比较大,因此4680的市场应该不会低。但虽然国内也有整车厂曾表示对4680感兴趣,目前却没看出来有什么动作,比如做集成底盘的电池包,按照这个时间推演,现在不做配套应该赶不上这波应用。

4680“难产”之际,宁德时代则加快麒麟的量产节奏。根据澎湃新闻最新消息,麒麟电池将在今年年底就实现量产出货,而不是此前一度宣布的2023年。首批量产电池将于明年第一季度装载于吉利汽车旗下的纯电豪华MPV极氪009系列上市。

中国科学院物理研究所研究员黄学杰在第四届世界新能源汽车大会上表示,过去电池的指标100Wh/kg,200Wh/kg,300Wh/kg,其实那不是能量密度,那是比能量,过去比能量很重要,车子太重了,现在能量密度变得很重要,就是说Wh/L变得很重要。

“谁能够在尺寸不改变的情况下,把能量多做上去百分之几十,那就是本事。”黄学杰如是说。

对于电池结构创新的趋势,海通国际类比手机电池给出猜想:早期手机电池可拆卸更换占主流,但随着智能手机的不断发展,消费者对厚度、重量、性能等方面需求上升,最终走向集成化不可更换电池并发展出快充。因此,动力电池集成化程度更高的 CTC/CTB 电池或将占主流。

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