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當磷酸鐵鋰搭上特斯拉這輛“快車”,電池格局或生變?

鉅大LARGE  |  點擊量:945次  |  2020年03月30日  

特斯拉的核心有二:軟件和電池。如今,它在軟件方面的的發(fā)展正在一條看似暢通的路上前進著,但是有關(guān)電池,似乎正在考慮換一條路走。


日前,根據(jù)路透社援引知情人士的報道,特斯拉正在與寧德時代就在我國生產(chǎn)的汽車中使用后者生產(chǎn)的無鈷電池進行談判,并且已經(jīng)進入了最后階段。此消息一出,特斯拉股價再次突破900美元大關(guān),以917.42美元每股的價格收盤,日漲幅為6.88%,從資本市場的表現(xiàn)來看,特斯拉換電池的舉措絕對算得上是一件利好,但是,好在哪呢?


核心還是在于降本


早在2018年六月,ElonMusk就曾經(jīng)在Twitter上表示當時特斯拉電池的含鈷量在3%左右,而特斯拉未來的計劃是實現(xiàn)去鈷化。在電池技術(shù)沒有得到進一步發(fā)展之前,最有效的無鈷電池就是我們熟悉的磷酸鐵鋰。


有關(guān)磷酸鐵鋰離子電池的優(yōu)劣勢,已經(jīng)不要過多的解釋,其最大的優(yōu)點在于低成本,根據(jù)國內(nèi)電池價格的數(shù)據(jù),磷酸鐵鋰離子電池的成本在0.65元/Wh,而三元鋰離子電池的成本為0.85元/Wh,做一個簡單的算術(shù),特斯拉更換電池最直接的益處就是電池成本降低20%甚至更多,而電動汽車BOM成本中有近40%都被動力鋰電池占據(jù),降低動力鋰電池的成本,也就意味著單車利潤的上升和售價的進一步下探。


但是,磷酸鐵鋰離子電池的缺點也同樣致命,那就是質(zhì)量能量密度,不過這和三元鋰離子電池受鈷儲量以及價格影響導致的高成本不同,磷酸鐵鋰的這個缺點,是有辦法優(yōu)化的。根據(jù)目前磷酸鐵鋰離子電池的最新技術(shù),已經(jīng)可以通過電芯和電池結(jié)構(gòu)上的升級改進得到一定程度的提升。


圖:寧德時代CTP結(jié)構(gòu)


電芯方面,通過高密度的磷酸鐵鋰材料以及單電芯容量超過150Ah甚至200Ah的大電芯提升綜合質(zhì)量能量密度,同時通過電池結(jié)構(gòu)的改造,比如寧德時代的CTP(CelltoPack)和比亞迪的刀片電池結(jié)構(gòu)提升電池整體的利用效率,再加上特斯拉電池管理系統(tǒng)關(guān)于電池電量的把控,磷酸鐵鋰離子電池的再一次回到風口也就顯得意料之中。


特斯拉什么車型會使用?


雖然磷酸鐵鋰離子電池可以讓特斯拉走得更加從容,但未來究竟在多大范圍內(nèi)使用磷酸鐵鋰離子電池替代目前的三元鋰離子電池,還存在疑點。


要了解就在上個月,還有報道稱特斯拉正在與能源巨頭嘉能可商談長期供貨協(xié)議,此舉也被理解為特斯拉與眾車企搶奪鈷資源,并且特斯拉在美國市場的重要電池供應(yīng)商松下為了滿足特斯拉Model3的產(chǎn)量要求剛建了新廠沒多長時間,在特斯拉自己的電池廠產(chǎn)量足夠支撐其三款產(chǎn)品的出貨量之前,特斯拉仍要使用三元鋰離子電池相當長的一段時間,因此,它的去鈷化應(yīng)該只會存在于其國產(chǎn)車型中。


圖:特斯拉設(shè)立我國設(shè)計研發(fā)部門


不過,種種跡象表明,特斯拉的國產(chǎn)車型可能不止Model3和ModelY兩種。去年年底,就在特斯拉上海廠建成之后,特斯拉官方公布了在我國設(shè)立設(shè)計研發(fā)中心的消息,并且公開招募優(yōu)秀設(shè)計人才,打造原創(chuàng)我國風的特斯拉,這個比很多造車新勢力都更懂我國的美國品牌,很有可能同樣在我國布局特供車型,而其目的也顯而易見,用更低的價格進一步擴大自己的受眾范圍,而這款傳言定價在2.5萬美元左右的車,應(yīng)該也會大概率使用磷酸鐵鋰離子電池,假如到那時還沒有更好選擇的話。


磷酸鐵鋰將重返巔峰?


從上個月比亞迪公布刀片電池的部分數(shù)據(jù),到如今特斯拉和寧德時代討論磷酸鐵鋰離子電池的供應(yīng),似乎有關(guān)新能源車動力鋰電池的風向,又一次回到了磷酸鐵鋰離子電池這里,這是否同樣意味著未來的方向呢?


不得不說,磷酸鐵鋰離子電池的進展,比我們想象得要大。根據(jù)寧德時代供應(yīng)的數(shù)據(jù),其CTP電池包的體積利用率已經(jīng)提升了15%-20%,同時電池包零部件數(shù)量減少了40%,生產(chǎn)效率也提升了50%,并且整體的能量密度已經(jīng)可以達到200Wh/kg,基本達到了目前主流三元鋰離子電池的水平。


在低溫性能方面,CTP技術(shù)同樣解決了磷酸鐵鋰離子電池的劣勢問題。根據(jù)實驗測算,在-30度時仍能有88.4%的容量保持率,這甚至遠高于NCM811的78%和NCM523的80%,而在能量保持率方面也達到了70.1%,基本與NCM811和NCM523持平。假如該項技術(shù)被證明可批量生產(chǎn)且產(chǎn)量充足,不難想象眾多仍在努力尋求盈利的造車新勢力應(yīng)該也會嘗試使用該技術(shù)來降低成本。


短時間看,磷酸鐵鋰離子電池及材料確實會出現(xiàn)邊際上升,也會持續(xù)在低成本電池領(lǐng)域存在可觀的需求量,但是從中長期看,解決電動汽車續(xù)航問題的核心仍然在于提升電池的能量密度,因此300Wh/kg以上的高能量密度高鎳體系依舊是趨勢,包括目前仍在研發(fā)階段的無鈷三元材料。


換句話說,磷酸鐵鋰離子電池的進一步發(fā)展給了低成本電動汽車領(lǐng)域一個新的出口,但是關(guān)于高端品牌車型而言,想要實現(xiàn)性能上的突破,仍然在于三元鋰離子電池以及其他更新的技術(shù)上,相比成本,他們顯然更重視產(chǎn)品的品質(zhì)和性能。


總結(jié)


有關(guān)特斯拉在電池方面的規(guī)劃,我們會在今年四月的電池日上得到更多更全面的信息,在此之前的一切只是猜測,但可以肯定的一點是,磷酸鐵鋰離子電池仍然存在更多的可能性,就像傳統(tǒng)燃油車分入門動力配置和性能車兩個方向相同,電動汽車的分級也會隨著技術(shù)的不斷成熟,而呈現(xiàn)出越來越清晰的分界線。


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