“圓柱電池的最大特點就是高效?!?/strong>
“按照我判斷,我覺得將來應該有一半的份額?!边@是本次上海車展上,億緯鋰能副總裁、電池系統(tǒng)研究院院長江吉兵先生對我最后一個問題的回答。
這個預測相當樂觀。而從今年開始,特別是全極耳技術的成熟與突破,大圓柱電池進入了一個全新的狀態(tài)。這個發(fā)展態(tài)勢,讓原來的領軍企業(yè)特斯拉也有點黯然失色。而在寶馬也進入這個賽道后,格局顯然也在發(fā)生改變。
同時,大圓柱電池也在eVTOL、人形機器人等應用場景和領域掀起新的競爭,BBU(Battery Backup Unit,電池備份單元)也讓18650/21700(也用全極耳技術)煥發(fā)新的生機,讓人不禁感嘆,圓柱電池卷土重來了?
01、大圓柱的“原位升級”
“圓柱電池的最大特點就是高效。”江吉兵舉了方殼電池的例子,為什么現(xiàn)在方殼電池都在搞平臺化?因為多樣性的方殼電池,成本并不小。研發(fā)落地,都是要驗證的。所以,他認為,市場上影響效率的事越來越多的時候,大圓柱電池會慢慢展現(xiàn)它的價值。
江吉兵表示,現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)落后產(chǎn)能慢慢淘汰掉之后,需求會慢慢向大圓柱電池靠近。原因很簡單,電動化未來發(fā)展的過程當中,汽車工業(yè)一定會回到本身價值上,也就是標準化。
那么,一個問題就是,億緯鋰能為什么堅持大圓柱電池這個賽道?
實際上,選擇大圓柱電池,跟億緯鋰能的公司戰(zhàn)略很相關。億緯鋰能做了22年的圓柱電池,本身就有相當?shù)募夹g沉淀,而且公司上下對此很有Passion,就是很有這種使命感,江吉兵表示,“這個市場上你只有做到最優(yōu),才能活得更遠。只有不斷創(chuàng)造價值,你的企業(yè)才能夠可持續(xù)的?!?/p>
其次,是跟“原位升級”的原則息息相關。因為方殼電池很難做到“原位升級”,每種材料的膨脹力都不一樣,中間的界面材料都不一樣,但圓柱電池沒有“膨脹力”這個概念,沒有應力抗衡的過程,也就更具有優(yōu)勢。
而且,億緯鋰能認為自己已經(jīng)踩過很多坑,交過很多學費,比如十年前就有全極耳技術。其次,就是大圓柱電池要做到“定向泄壓”,要做到本真安全,“在全極耳的焊接過程當中,包括我們定向泄壓的整個泄壓技術層面,其實是一個新的賽道和領域?!?/p>
雖然說跟18650、21700看似相同,46系圓柱電池工藝上卻有很大的差距,而且定向泄壓就要跟系統(tǒng)形成協(xié)同,這就涉及到量產(chǎn)效率。目前億緯鋰能現(xiàn)在的量產(chǎn)效率做到300PPM,當然,這里面也有設備供應商比如逸飛激光的技術突破。
此外,億緯鋰能的PACK系統(tǒng)垂直度控制精度能做到200μ,也就是0.2毫米的精度。據(jù)悉,億緯鋰能花了四年功夫研究出來這個控制精度的技術,構(gòu)建了相應的技術門檻。
江吉兵的自信在于,別家再來做大圓柱電池,有一個時間成本,“我們在全球布局了那么多專利,如何繞開我的專利能解決這個問題?說不定解決這個問題的答案,我已經(jīng)做了。如果你繞開我的答案去做,有可能花更多的時間。所以,我們已經(jīng)構(gòu)建出這樣一個技術壁壘?!?/p>
這里介紹一下億緯鋰能的情況。億緯鋰能近年通過差異化做到了“逆襲”,比如儲能電池方面的突破,達到行業(yè)第二。根據(jù)財報,億緯鋰能2024年營業(yè)總收入486.15億元,歸屬于上市公司股東的凈利潤為40.5億元,營收與凈利潤與去年基本持平。
出貨方面,2024年億緯鋰能動力電池出貨30.29GWh,同比增長7.87%,實現(xiàn)營業(yè)收入191.67億元。從占比看,動力電池、儲能電池、消費電池的占比約為4:4:2。
億緯鋰能的產(chǎn)能,位于湖北荊門的湖北億緯動力有限公司電池產(chǎn)能最大,截至2024年底,其電芯總產(chǎn)能超100GWh/年。2024年公司生產(chǎn)鋰電池229,239萬只,產(chǎn)能利用率為86.56%。
提升產(chǎn)能利用率的秘密在于,億緯鋰能通過“原位升級”,也就是電池里面材料體系的調(diào)整,產(chǎn)線可以做到滿產(chǎn)滿銷。產(chǎn)線不用動,通過材料體系的調(diào)整去適配車型。
產(chǎn)線不用調(diào)整還意味著,隨時可以切換生產(chǎn)別的產(chǎn)品,不用停。而且,能很好地減少研發(fā)費用。隨著研發(fā)費用減少,甲方主機廠的投入也會減少。畢竟,雙方合作每款車都要做很多的實驗。所以,億緯鋰能認為,大圓柱電池特別符合汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
這也是億緯鋰能之所以選擇大圓柱電池并一直堅持的原因,“我們認為它具有很好的符合汽車工業(yè)特征的要求?!边@背后的邏輯,是現(xiàn)在的動力電池在“做減法”,快速降低成本。
值得注意的是,億緯鋰能還在狂擴產(chǎn)能。3月24日億緯鋰能發(fā)了總額達50億元的可轉(zhuǎn)債,用于投建兩大動力電池和儲能電池項目,一是23GWh圓柱磷酸鐵鋰儲能動力電池項目,二是21GWh大圓柱乘用車動力電池項目。預計到2027年,億緯鋰能的總產(chǎn)能將達到328GWh,4年內(nèi)產(chǎn)能擴大3倍。
02、大圓柱電池又風生水起
不僅是億緯鋰能,跟基于雙干法電極的特斯拉不同,基于濕法電極和全極耳(非揉平)方案的寶馬,同樣開始強力市場滲透。
而且,諸多車企如通用、保時捷、沃爾沃、Stellantis、奔馳、蔚來、嵐圖、江淮、一汽奔騰等也前前后后都加入了大圓柱電池陣營。同時,諸多電池企業(yè)均在46系圓柱電池領域有所布局和作為。
當然,理想很豐滿,現(xiàn)實還是有點骨感的。大圓柱電池的現(xiàn)實還是僅僅開始。
根據(jù)起點研究院的數(shù)據(jù),2024年,國內(nèi)動力電池的裝機量為531.5GWh,同比增長47.82%。其中,圓柱電池的總裝機量僅為11.15GWh。雖然連續(xù)3年遞增,但也僅僅2+%的份額。而且,2024年數(shù)據(jù)中,32及以上尺寸大圓柱電池裝機量約4GWh,主要還是18650/21700為主的,18系為52%,21系為43.37%。
46系圓柱電池2024年的裝機量,也就占到0.3%,還沒到小趨勢的1%。今年應該會很快。
從各大研究機構(gòu)的預判來看,2025年全球市場對于大圓柱電池的需求將達到百GWh級別,2030年的市場需求相比2025年還將有4~5倍的增長空間,對應市場規(guī)模達到了千億元級別。
今年最先“亮劍”的,是寶馬大圓柱電池。在性能參數(shù)上,根據(jù)寶馬公開的資料,相較第五代電池,寶馬第六代電池的能量密度提升20%,能達到350Wh/kg,比特斯拉的4680高差不多50Wh/kg。
此外,電池續(xù)航里程增加30%,充電速度提升30%。而且,寶馬第六代電驅(qū)整體能效提升20%,成本更是降低40~50%。單就參數(shù)來看,寶馬的大圓柱電池不比特斯拉差,關鍵是良率高太多了。
到目前為止,寶馬確定的三家大圓柱電池供應商分別是:寧德時代、億緯鋰能和遠景動力(AESC)。而跟前面講的億緯鋰能不同,寧德時代自2022年與寶馬簽訂長期協(xié)議后,官方披露關于4680電池的消息甚少。實際上,2023年寧德時代已經(jīng)研發(fā)出4680和4695兩種型號大圓柱電池,還規(guī)劃了8條共12GWh的大圓柱電池產(chǎn)線。
只是,出于方殼電池的市場地位,寧德時代對大圓柱電池的應用很低調(diào),而且重點應用于高端車型。根據(jù)去年11月20日的報道,寧德時代區(qū)域運營總監(jiān)Jason Chen表示,該公司在匈牙利的新電池制造廠有望在2025年下半年投產(chǎn)。預計后續(xù)將逐漸推進4680電池排產(chǎn)。
而作為傳統(tǒng)車企,寶馬集團已經(jīng)準備大干一場,部署5個生產(chǎn)第六代電池包的生產(chǎn)基地,分別位于匈牙利德布勒森、德國伊爾巴赫、美國伍德拉夫、墨西哥圣路易斯波托西和中國沈陽。
而且,寶馬集團自身就有電芯技術三大能力中心——電芯技術能力中心(BCCC)、電芯制造能力中心(CMCC)與電芯回收能力中心(CRCC)。技術儲備方面,確實是深藏不露。
眾所周知,寧德時代能有今天的地位,是跟最初寶馬集團向其提供800頁技術標準分不開的,這一標準涵蓋從電芯一致性到熱管理,從生產(chǎn)流程到質(zhì)量體系的每個細節(jié)。如今,寶馬在第六代大圓柱電池上發(fā)力,繼續(xù)賦能供應商,任誰都不敢小瞧。
大圓柱電池因為特斯拉的采用,成為動力電池熱門方向,但是,特斯拉自己卻遲遲沒能將其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,導致這個賽道一直非主流。如今,國內(nèi)的電池企業(yè)發(fā)力,加上寶馬進入,格局又為之一變。
不過,作為動力電池的主流,方殼鋰電池的巨頭們并沒有睡著,也在不斷前進。所以,鹿死誰手還是共贏,還是未知數(shù)。至少,圓柱電池的幾個新領域是方殼電池可望而不可即的,這是大圓柱電池的一個定心丸。當然,這是另一個話題了,留待后解。
作者丨王小西
責編丨北 ? 岸
編輯丨王 ? 越