寧德時代,給燃油車判了“死刑”?

圖片來源@視覺中國

文丨BT財經,作者|毓言

面對新技術我們應該保持理智,麒麟電池雖然很好,但要說它可以顛覆整個汽車行業還為時過早。

動力電池行業再起波瀾。

近日,國家能源局綜合司釋出了《防止電力生產事故的二十五項重點要求(2022年版)徵求意見稿》,檔案中明確提出“中大型化學儲能電站不得選用三元鋰電池和鈉硫電池……”該意見稿的出臺標誌著三元鋰電池被關在了儲能市場的大門外。

這時,市場全部的目光聚焦在寧德時代剛釋出的麒麟電池身上,需要特別強調的是,麒麟電池是寧德時代CTP 3。0技術的集合,可以同時應用於磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,也就是說三元鋰電池這條路走不通,麒麟電池還有磷酸鐵鋰電池這條技術路線可以走。

據寧德時代釋出會資料顯示,麒麟電池系統整合度創全球新高,體積利用率由55%提升至72%,能量密度達255Wh/kg,實現整車1000公里續航。雖然麒麟電池量產要等到2023年,但其亮眼的技術實力和業內突出的各項引數已然引起了整個產業鏈的軒然大波。

據悉,理想汽車、哪吒汽車和路特斯在麒麟電池釋出後便迅速發聲,在微博與寧德時代積極互動,均展現出對麒麟電池的極大興趣。

此訊息,在資本市場也引起不小震動,幾日內寧德時代股價連續上漲,截至2022年7月11日收盤,公司股價518。50元/股,“寧王”迴歸。

“寧王”大火,帶動新能源電池產業鏈上下游相關概念大火。其中,熱管理領域相關企業松芝股份股價漲勢最為兇猛,在6月底連獲9個漲停板,與之相關的鋰電裝置、新能源車企也頻頻被投資者提問“公司是否有與寧德時代麒麟電池合作的專案?”或“未來是否有意向與寧德時代合作麒麟電池相關專案?”。

麒麟電池電池的到來,將電動車的續航里程再次推到了一個新高點,這是否意味著新能源時代已經提前到來?

麒麟能緩解續航焦慮嗎?

“電動車造的好不好,首先看電池能不能跑。”坊間傳唱的這句戲言其實不無道理。

眾所周知,動力電池的效能問題始終是籠罩在新能源車企之間的陰霾,能量密度增長緩慢,整車續航不再有質的飛躍,技術“短板”也令使用者的使用“焦慮”始終難以解決,嚴重限制了新能源汽車行業的發展。

根據中國電動汽車百人會和巨量算數聯合釋出的《中國新能源汽車市場洞察報告2021》,當前消費者購買新能源汽車最關注的核心要素就是續航、使用成本、充電時間、安全等要素。其中,續航問題位居首位。

寧德時代首席科學家吳凱透露稱:“麒麟電池擁有4大優勢:一是安全性高,二是可支援高壓快充,三是可極大提高電池壽命,四是比能量高。”在麒麟電池釋出會上,寧德時代又使用短短4分鐘影片,透過定量化的引數資訊,詳細介紹了公司全球首創並且已發展到第三代的CTP(CTP,celltopack,無模組電池包)技術麒麟電池,更是引發了業內人士和消費者的廣泛關注。

據釋出資料顯示,麒麟電池已實現1000km續航,可以相容使用者長短途、多場景的出行需求,減少車到半路無處充電的尷尬情景,大大緩解使用者的“續航焦慮”;充電速度方面麒麟電池也有了巨大的突破,號稱可以實現“4C快充”,僅需10分鐘就可將電動車電池由10%電量充至80%,在便捷性方面可與燃油車並肩,切實解決新能源汽車“補電焦慮”;由於電池內部空間結構的改良,電池熱穩定性與安全性也大大提升,減輕使用者的“安全焦慮”。

某品牌新能源車技術顧問未方超表示:從技術引數上看,麒麟電池幾乎是動力電池行業革命性的產品,如果續航里程超過大部分燃油車,同時充電所用時間也與加油相差無幾,絕大部分使用者購買新能源汽車的顧慮就會煙消雲散,麒麟電池能做到讓電動車續航超越燃油車的續航里程,這確實是一個很大的技術跨越,甚至有可能催動新能源時代提前到來。

未方超分析認為,電動車短板問題的癥結在於,不論是續航帶來的里程焦慮、還是充電耗時麻煩以及安全性,指向的都是電池問題。而恰恰電池的迭代更新技術遠跟不上電動車發展的節奏,甚至過去一段時間內,人們都認為電池技術不會在短時間內出現革命性的進步。

未方超指出,但麒麟電池的出現,彌補了電動汽車電池在續航、快充、安全方面的短板,甚至將這些短板進行了補強。像其輕鬆過1000公里的續航,已經超過了大多數燃油車的續航里程,而充電效率以及安全性的大幅提高,也足以挑戰燃油車。

未方超同時強調,但是我剛才也說了這一切都是基於寧德時代公佈的技術引數來講,我現在仍有顧慮的是,在這款電池實裝後究竟能否達到所標註的1000公里續航里程,因為此前已經有過案例,電動車標註的續航里程和實際相差較大,因為電動車續航和車況、路況、駕駛習慣乃至天氣都有很大關係,動力電池實裝後面臨的現實環境往往惡劣的多,具體表現還要看這款電池的應用後資料。

麒麟能緩解續航焦慮嗎?

能被稱為跨時代的技術產物,麒麟電池“牛”在什麼地方?

新能源車技術顧問未方超指出,此前的動力電池設計是幾大功能各自為戰,散熱的區域歸散熱單元,安全性區域歸安全性單元,這也讓動力電池的構造極為複雜,結構一複雜安全性也大打折扣。

未方超表示,大多數動力電池,其內部都會有橫縱梁、隔熱墊、水冷板的設計,且三者之間都是相互獨立的結構,一定程度上形成結構冗餘。

麒麟電池首先比較“另類”的地方在於,統籌電池各大功能區,做到化繁為簡。

麒麟電池整合了各種使用需求,優化了將橫縱梁、水冷板與隔熱墊各自獨立的格局,合三為一整合為多功能彈性夾層,在夾層內搭建微米橋連線裝置,靈活配合電芯呼吸進行自由伸縮,提升電芯全生命週期可靠性。電芯與多功能彈性夾層組成的一體化能量單元,在垂直於行車方向上構建更穩固的受力結構,提高了電池包抗振動、衝擊能力。

基於這一技術,寧德時代率先將電池包體積利用率提升至55%,彼時,有模組電池包的體積利用率大多維持在40%左右。而麒麟電池,也就是寧德時代第三代CTP技術,系統體積利用率已達到72%。

麒麟電池還有一個比較“另類”的特點是,寧德時代在設計之初運用了大量的大資料和AI設計技術,開創性的運用了多功能模組公用底部空間,也就是說麒麟電池是基於“未來技術”研發的科技結晶。

寧德時代透過精準計算與AI模擬模擬的充分驗證,獨創底部可空間共享方案,將電池結構防護、高壓連線、熱失控排氣等功能模組進行智慧分佈,釋放了6%的能量空間,且能滿足底部球擊等國標電池安全測試要求。

基於極致的系統體積利用率,麒麟電池在使用三元電芯時,可以做到255Wh/kg的能量密度;而在使用磷酸鐵鋰電芯時,能量密度也可以做到160Wh/kg。

以三元電芯為例,不到600kg的重量就可以將系統電量做到150kWh,那麼超過1000km的續航也就不難達成。

新能源車技術顧問未方超指出,麒麟電池最讓業界矚目的是冷卻技術,因為造成電池安全隱患的“殺手”就是散熱,動力電池包往往在散熱出現問題時才會出現自燃、甚至爆炸等事故。

麒麟電池能實現電芯大面冷卻技術,先從熱交換本質著手,基於電芯的變化,將傳統設在底部的水冷功能件置於電芯之間,使換熱面積擴大4倍,電芯控溫時間縮短至原來的一半,即使處於極端情況下,電芯也可急速降溫,有效阻隔電芯間的異常熱量傳導。

所以,麒麟電池的電芯控溫時間就縮短至原來的一半,支援5分鐘熱啟動和4C充電倍率,在充電樁、電網等全部支援的情況下,可實現10min快充(電量從10%-80%)。

另外,冷卻效率的提高也可以讓麒麟電池做到更極致的電芯堆疊密度,對72%系統體積利用率的達成功不可沒。

說起麒麟電池,就不得不提特斯拉4680電池,業界都在將麒麟電池對標特斯拉4680電池,根據寧德時代公佈的資料,麒麟電池是絕對要超過特斯拉4680電池的。

從各項引數來看兩者基本持平,系統能量密度麒麟電池為255Wh/kg,特斯拉4680電池為217Wh/kg;系統體積利用率,麒麟電池為72%,特斯拉4680電池為63%;10%-80%快充,麒麟電池10分鐘完成,特斯拉4680電池需15分鐘。

在安全性方面,4倍冷卻則為麒麟電池可靠性打下堅實基礎,導熱效能提升50%,電芯控溫時間也縮短了一半,解決了限制動力電池堆疊的散熱難題,麒麟電池更高一籌。

不過在成本控制方面,寧德時代並沒有過多提及,這一點或許會是阻礙其發展的最大限制。而特斯拉4680電池,可以降低成本14%。

新能源車行業研究員陸一鳴認為,不管麒麟電池和特斯拉的4680電池誰強誰弱,對新能源行業來說這樣的競爭都是一件好事,新技術和新動力電池進入快速迭代期,也催動了新能源車的技術迭代,在新的動力電池加持下新能源車將迎來最好的發展週期。

陸一鳴同時指出:“在油價居高不下的時代,麒麟電池的快充和高續航直接為燃油車判了‘死刑’。如能普及有望推動新能源汽車行業的發展,加速新能源汽車取代傳統燃油車的步伐。”

寧德時代和特斯拉孰強孰弱?

得益於“雙碳”政策的深入推進以及一系列政策補貼,新能源汽車企業雖然發展的如火如荼,但是總感覺欠缺點火候,主要原因就是卡在了動力電池的技術不成熟上。從行業發展角度來看,麒麟電池對中國新能源汽車產業發展而言也具有非凡意義。

據中國汽車動力電池產業創新聯盟釋出資料顯示,2022年1-5月我國動力電池累計裝機量為83。1GWh,同比增長100。8%。排名前三的新能源車企分別為寧德時代、比亞迪、中創新航。其中,寧德時代以39。1GWh裝機量佔據全部市場的47。05%,較第二名比亞迪高出近25個百分點。

在國際市場中,寧德時代表現依然不俗,一季度全球市場份額由去年同期的28。5%提高至35%,2021年全球裝機量達到96。7GWh,市場佔有率為32。6%,穩居第一,這已經是寧德時代連續第五年摘得全球最大動力電池企業的桂冠。

在極高的市場佔有率驅使下,寧德時代麒麟電池的革新將不僅僅是一個企業的技術變遷這麼簡單,浙商證券表示;“麒麟電池的釋出意味著鋰電池進入新一輪深度競爭,相關技術工藝加速迭代進化,鋰電裝置迎來發展新機遇。CTP3。0電池將帶動模組/PACK結構件較大的變化,水冷板、端板、托盤等要求提升。”

麒麟電池極有可能將導致液冷動力電池推向動力電池的主流,進而由動力電池開始,掀起一場全行業的硬體革命。

新能源車行業研究員陸一鳴認為,面對新技術和新產品我們應該保持理智,麒麟電池雖然很好,但要說它的到來就可以顛覆整個汽車行業還為時過早。新技術的確有很大的前景,但在大規模應用前,它必須面臨一個很現實的問題——售價可能會很貴。

陸一鳴指出,續航來到1000公里,也意味著單車售價會在30萬元以上。不管你是用哪種電池,高效能肯定意味著高成本,現階段麒麟電池的溢價,註定了它只會在高階車型上配備,對於低端電動車來說,可能會出現電池比車還貴的局面。

寧德時代明顯也意識到了這個問題,在年報中表示,公司正持續推進構建材料體系、系統結構、極限製造和商業模式四大創新體系,爭取將動力電池電芯、有關元件和底盤進行整合,進一步降低製造成本,提升新能源車續航表現。

而隨著新能源行業競爭進入白熱化,動力電池的競爭也在加劇,比如比亞迪的刀片電池不僅安全,能量密度也比傳統的磷酸鐵鋰電池密度有了較大提升;此外特斯拉能有現在的市場地位,也與其在電池方面的技術積累有著重要關係,特斯拉的4680電池已經引發了市場強烈關注,可以說電池及相關技術已是特斯拉產品的核心競爭力。

此外車企也對動力電池的研發蠢蠢欲動,大眾、廣汽埃安、蔚來等車企都紛紛佈局電池領域,已經有一些老玩家推出了自己的電池產品,長城推出了“大禹電池”、哪吒推出了“天工電池”。可以說,動力電池行業競爭只會越來越激烈。

這樣的局面也讓寧德時代越來越緊迫,過去幾年寧德時代從未停止研發,寧德時代表示麒麟電池不會是終點。2022年6月25日,寧德時代董事長曾毓群在重慶車展上透露,除了半固態和全固態電池,寧德時代還在研發更罕見的凝聚態電池,2021年釋出的鈉離子電池也將於2023年實現產業化。

在寧德時代這樣的新能源行業樣本帶動下,進一步在技術領域夯實了中國動力電池的優勢,而這也會進一步鞏固中國新能源汽車產業的全球優勢地位。

中國憑藉在新能源汽車領域建立的產業鏈優勢,有望在全球新能源汽車浪潮中,實現電池、電機和電控等核心技術國際領先,迎接一輪又一輪的市場挑戰。

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