鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:834次 | 2020年07月08日
電動(dòng)汽車什么時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)市場化生存?
在19世紀(jì)末20世紀(jì)初,汽車剛剛誕生的年代,電動(dòng)汽車曾經(jīng)流行過,但很快就被內(nèi)燃機(jī)車打敗了。有人比較電動(dòng)汽車和內(nèi)燃機(jī)車的性能差異,也有人比較電能和石油的能源發(fā)展,但真正打敗電動(dòng)汽車的,其實(shí)是內(nèi)燃機(jī)車的量產(chǎn)化。
規(guī)模生產(chǎn)的利益表現(xiàn)之一,就是在工業(yè)生產(chǎn)上占據(jù)成本優(yōu)勢。福特T型車通過流水線生產(chǎn),降低成本,快速占領(lǐng)了市場,從此,電動(dòng)汽車失去了發(fā)展的第一次機(jī)會(huì)。
電動(dòng)汽車競爭的本質(zhì)是成本的競爭
這兩年,電動(dòng)汽車卷土重來,在全球各國政策的保護(hù)下,慢慢地占領(lǐng)了一點(diǎn)點(diǎn)原屬于汽油車的市場份額。然而,由于電動(dòng)汽車成本太高,正常售價(jià)高于同級(jí)別的汽油車型,在有政府補(bǔ)貼和牌照政策的情況下,銷量上升,失去了政府補(bǔ)貼和牌照政策的支持,銷量就陷入了停滯。
電動(dòng)汽車市場化的第一步,就是在沒有政府補(bǔ)貼的條件下,電動(dòng)汽車的零售價(jià)和同級(jí)別的汽油車處于同一個(gè)價(jià)格區(qū)間,同時(shí),電動(dòng)汽車的產(chǎn)品質(zhì)量也能達(dá)到同級(jí)別汽油車的質(zhì)量水平。
25%的消費(fèi)者選擇了電動(dòng)汽車售價(jià)為考慮的重要因素
電動(dòng)汽車,要想進(jìn)入正常的市場化生存階段,首先要解決的就是成本問題。由于車身底盤等技術(shù)早已成熟,真正制約電動(dòng)汽車成本的原因,便落在了電池身上。
如上,是一張電動(dòng)汽車成本的示意圖,在一輛售價(jià)為4.24萬美金的電動(dòng)汽車上,22kWh的電池系統(tǒng)成本為7100美金,占車輛總成本的37%,這個(gè)比例與我們了解到的電池成本比例是相當(dāng)?shù)摹?/p>
一般情況下,電池成本占車輛總成本的三分之一到二分之一之間,由于不同廠家對(duì)車身底盤的成本控制和在電池采購上的議價(jià)權(quán)有差異性,所以最后體現(xiàn)出來的成本比例也會(huì)略有不同。
成本之爭的兩個(gè)要素
身為制造業(yè)的一員,電池的成本之爭也逃不出規(guī)模效應(yīng)的影響。科技部部長萬鋼在2016我國汽車論壇上就提出,電池要有兩個(gè)努力的方向,一個(gè)是在規(guī)模上發(fā)展,一個(gè)是在基礎(chǔ)研究上發(fā)力。
實(shí)際上,當(dāng)我們回顧過去的電池成本走勢時(shí)能夠發(fā)現(xiàn),過去幾年間,電池成本已經(jīng)有了大幅下降。彭博社做過這個(gè)統(tǒng)計(jì),從2010年到2016年,電池包的成本從每千瓦時(shí)1000美金下降到了227美金。而從2010年到2016年,歐美和我國的電動(dòng)汽車銷量上升了160%,電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展很大程度上推動(dòng)了鋰離子電池行業(yè)的發(fā)展,也同時(shí)影響了大家對(duì)鋰離子電池儲(chǔ)能潛力的期待。
電池生產(chǎn)過程中的價(jià)值鏈Source:BCGanalysis
特斯拉明白電池的重要性,也明白要在傳統(tǒng)車企中分得一片天地,必須在商業(yè)創(chuàng)新上有所突破。特斯拉及早地規(guī)劃了超級(jí)廠這座以電池供應(yīng)為主的廠,通過和松下的戰(zhàn)略合作,實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的垂直一體化,推動(dòng)電池成本的下降。另外,超級(jí)廠中生產(chǎn)的電池除了供應(yīng)特斯拉的電動(dòng)汽車以外,還供應(yīng)特斯拉的儲(chǔ)能設(shè)備產(chǎn)品,廢舊電池也將在廠中回收再利用,這有利于在規(guī)模上攤銷電池研發(fā)和制造的成本。
從研究方向上來看,國家的十三五計(jì)劃定出了兩個(gè)目標(biāo),一個(gè)是電池的能量密度從十二五期間規(guī)劃的每公斤180瓦時(shí)提升至300-350瓦時(shí),一個(gè)是電池做到15000次循環(huán)。
電池的價(jià)格是由瓦時(shí)來決定的,十二五期間每瓦時(shí)是兩塊錢,而十三五的計(jì)劃則是在2020年時(shí)實(shí)現(xiàn)每瓦時(shí)低于一塊錢。根據(jù)CATL總裁黃世霖的說法,能量密度的提升讓電池成本降低二分之一,而循環(huán)次數(shù)的提升則讓電池的使用成本降到五分之一,理論上,假如電力和儲(chǔ)能電池應(yīng)用恰當(dāng),到2020年,電池的成本是現(xiàn)在的十分之一。
這是從電池研發(fā)的技術(shù)參數(shù)上來看電池成本的發(fā)展,看的是整體。從生產(chǎn)制造的細(xì)節(jié)上簡單來看的話,電池的成本可以分為電芯成本,模組成本和制造成本三個(gè)部分。
從韓國SNEResearch的報(bào)告中可以看到,在大眾的MEB項(xiàng)目中,2016年,電芯成本比例為50%,模組成本比例為13.3%,制造成本為36.7%。大眾目標(biāo)在2020年實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成本每千瓦時(shí)93美金。從2016年到2020年的計(jì)劃上看,電芯的成本下降了40美金,從數(shù)值來看是最多的,而制造的成本比例從36.7%下降到34.4%,從下降比例上來看是最高的。
這個(gè)角度的成本規(guī)劃可以代表部分主機(jī)廠的態(tài)度,我采訪了幾位來自電池供應(yīng)商的朋友,從他們的說法上來看,主機(jī)廠在各種壓力下,也在倒逼供應(yīng)商控制成本。
電池供應(yīng)商為了尋求和核心主機(jī)廠的合作,快速占領(lǐng)市場,在很多項(xiàng)目上不追求豐厚的利潤,比如某韓國電池品牌就以接近成本的價(jià)格在銷售。
而新能源車企一個(gè)生命周期能賣出的車輛有限,大品牌的車企往往對(duì)電池質(zhì)量要求高,在高額開發(fā)費(fèi)用的壓力下,電池廠商難以收到很好的回報(bào)。CATL曾在媒體上透露過,CATL每年研發(fā)投入是銷售額的5%-6%,大約在6個(gè)億左右,到2020年之前,要投入超過300億來發(fā)展研發(fā)和產(chǎn)量的升級(jí)。
電動(dòng)汽車什么時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)市場化生存?
CATL的說法是,要通過擴(kuò)大規(guī)模、技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)上下游合作三個(gè)方式來控制成本,比如,到2020年之前形成50G瓦時(shí)的有效產(chǎn)量,在生產(chǎn)制造的合作上,讓上下游可以分擔(dān)一些冗余的設(shè)計(jì),讓行業(yè)整體一起承擔(dān)電池成本的壓力。
在對(duì)規(guī)模的認(rèn)知上,大家是高度一致的,而在技術(shù)研發(fā)上,則各有所長。LG化學(xué)強(qiáng)調(diào)的是富鎳,三星考慮的則是固體電解質(zhì)的升級(jí),宣稱到2017年實(shí)現(xiàn)400Wh/kg的能量密度目標(biāo)。而特斯拉則研究硅碳負(fù)極電池,在人造石墨中加入10%的硅基材料,將電池的能量密度提升至300wh/kg。
在生產(chǎn)制造上,馬斯克提出了第一原理的考慮,他認(rèn)為電池成本該由原材料來決定,制造上的成本理應(yīng)得到更大比例的壓縮,比如不斷提高機(jī)器的生產(chǎn)速度,達(dá)到相當(dāng)于子彈發(fā)射速度的水平。
韓國的研究機(jī)構(gòu)SNEResearch研究了18650的電芯成本,電芯原材料成本占79.1%,組裝成本占20.9%,而所有成本中,由于受鈷價(jià)的影響,陰極材料所占成本比例最高,為31.0%。
不同廠家使用的陰極材料Source:BusinessInsider
不同材料的價(jià)格差異Source:BusinessInsider