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06-21
汽车企业纷纷打响自研电池之战。
2019年的新能源汽车竞争，从年初的定价、年中的营销，到年底的智能驾驶，车企竞争持续升级，突如其来的寒潮袭来。
让电动车恢复原来的形状。
随着续航焦虑再次占据舆论C位，竞争的焦点再次被拉回原点，一场关于能量补充的技术竞赛悄然打响。
从12月中旬开始，短短两周时间，埃安、极氪、蔚来三大造车新势力相继发布了自研电池。
其中，引人最关注的就是蔚来的5缸电池。
该产品拥有业界最大的单芯内阻，5分钟可充回公里能量。
更重要的是，与以往的纯技术发布不同，此次上述车企的自主研发电池均已达到量产阶段。
例如，在广汽埃安发布P58微晶超级电池的同时，其Inpai电池工厂也正式建成投产。
极氪的金砖电池也首次应用在极氪新车上，并于2019年1月1日开始交付。
蔚来的固态电池直接上路测试。
这款电池在冬季低温条件下续航可达100公里以上。
未来，蔚来所有在售车型都将进行灵活升级的服务。
此外，随着头部车企完成自研电池的开发，更多车企也准备排队进军市场。
此前，长安汽车已在广州车展上发布了自主研发电池品牌“金钟”，并计划在未来七年内推出8款自主研发电池。
近日，奇瑞汽车常务副总经理、研发总院长高新华也透露，奇瑞汽车将于明年正式推出自主研发的电池产品。
如果算上这两家车企，截至目前，国内自主研发电池的车企已有10多家。
除了力豹、揽图等少数车企选择自研之外采购电芯外，包括比亚迪、广汽、上汽、吉利、长城、蔚来等在内的大部分厂商都选择了自研电芯。
全行业从0到1的链条布局，其中比亚迪、广汽等巨头也将手伸向上游原材料领域。
从某种程度上来说，车企对于电池自由的追求似乎没有尽头，而这股轰轰烈烈的自研浪潮才刚刚开始。
1. 除了发动机的存在之外，电池有多重要？ 当然，不同车企自研电池的出发点并不完全相同，但归根结底都有一个共同的逻辑：电池太重要了。
“电池、电机、电控都是电动汽车的基础，这是我们对电池重要性的理解和定义。
” 12月15日，吉利控股集团总裁、极氪智能科技CEO安聪慧在金砖国家电池发布后的媒体沟通会上表示，电动汽车企业要想在市场竞争中具有竞争力，未来，必须掌握各个关键领域的核心技术，而电池是最基本的要素。
首先，从产品定义上来说，电池影响着电动汽车的方方面面，从续航、空间、性能、安全到体验。
例如，在用户感知最明显的续航方面，同样采用宁德时代三元锂电池组和双电机电动轿跑车的蔚来ET5可以行驶100公里左右，而2.小米汽车可以行驶数公里。
这背后是汽车电池相差三年的技术差异。
其中，小米汽车采用了宁德时代推出的最新麒麟电池。
在相同的化学体系和相同的电池组尺寸下，这款电池的功率增加了13%，最高能量密度达到Wh/kg。
不过，蔚来今年NIO Day发布的大圆柱电池能量密度已经达到Wh/kg。
“我们一直觉得电池还有很大的突破空间。
”蔚来电池系统副总裁曾士哲指出，很多车企只是把供应商的东西拼凑起来，但无论是材料的选择或者是组件的焊接方式，现在电池的创新体现在细节上。
例如，通过上盖局部涂胶和防碰撞的特殊设计，蔚来大圆柱电池的空间利用率提高了24%。
值得注意的是，许多创新不仅仅基于电池密度。
蔚来电驱动及高压架构负责人毕路表示，就车企竞相争夺的高压快充技术而言，从外部增压桩、换电站到内部电控、电池，这是一个大闭环。
其中，电池不仅要满足高压快充的存储密度，还需要满足高压传输的能量效率。
这意味着，如果没有高倍率电池，高压快充将难以发挥其真正功效。
例如，作为国内首款基于V高压平台的量产汽车，小鹏G9全系标配3C快充电池组。
充电速度15分钟左右即可补充能量公里，不过同样是V平台，最新的Jikrypton电池组已上市。
配备4.5C金砖电池，15分钟可充电公里。
对于车企来说，电池已经成为整个能源供应系统的关键组成部分。
目前，为了配合纯电动车型的推出，理想汽车不仅大力布局超级充电站，还与宁德时代合作开发5C超级充电电池。
这款电池可以在12分钟内补充能量行驶公里，但可能会与NIO V平台进行比较。
该车型下的5C电池还是稍显逊色，后者5分钟即可充满公里数。
“5C充电的关键点在于电池的阻抗。
”曾士哲解释道。
目前，市场上的大型圆柱电池内阻普遍在3毫欧左右，难以支持5C快充技术。
不过，蔚来的五颗大圆柱电池可以做到阻抗达到1.6毫欧，相当于减少了一半。
不过，他也强调，大型圆柱电池的超快充电技术还处于非常早期的阶段，未来还有很大的改进空间。
从产品力来看，电池升级还远没有结束。
随着汽车行业竞争不断升级，除了续航和能量补充之外，车企争夺的空间、性能、安全甚至品牌都可以从电池的角度来决定。
找到解决方案。
比如在性能方面，超氪金砖电池的脉冲放电倍率高达3秒16C。
巨大的瞬时能量可以轻松地从100公里加速到3秒。
随着CTP、CTB、CTC等电池与车身一体化技术的升级，电池逐渐从能源部件转变为结构部件，汽车的内部空间也不断扩大。
据极氪提供的一组统计数据显示，目前奥迪A6L、奔驰E级、宝马5系等传统豪华品牌的“购房率”普遍在73%至76%之间，而极氪的车型配备金砖国家电池“住房率”达到81.8%。
此前，理想汽车电池负责人刘志敏也透露，早在下半年，理想产品团队就收到了创始人李想的要求，要在内部打造一款家用MPV。
然而，基于自身的增程技术，理想汽车当时的产品团队MPV的“占有率”只能达到67%，相当于其大型SUV车型L9。
后来发现，70%以上的“占有率”只有纯电动汽车才能实现。
“这是电动汽车软硬件的天然优势。
”蔚来CEO李斌今年在接受NIO DAY采访时表示。
由于电池和电力驱动的先天技术特性，电动汽车现在可以做许多燃油汽车无法做到的事情。
以安全为例，他说，“以前汽车谈论安全冗余是没有意义的，因为在发动机时代这是不可能的，最多就是后面需要一个备胎。
”如今，电动汽车可以充分发挥自身的技术特点，进一步提高汽车的整体性能。
汽车的安全极限。
李斌介绍，蔚来新一代旗舰车型ET9拥有制动、转向等七级安全冗余。
其搭载的大型圆柱电池还采用了全新的热电分离设计，并开发了智能高精度热失控算法，可以显着提高单体电池的安全性，防止电池过热甚至自燃。
总的来说，电池就像电动汽车的心脏。
它的状况决定了最终的产品边界，在燃油车时代远比发动机重要。
从其占整车成本的30%-40%来看，电池在供应链中的重要性不言而喻。
对于像蔚来这样采用换电模式的车企来说，电池不仅是一个零部件，更是一个独立的大单品。
“这里面思维模式也有一些差异。
”李斌说。
因此，蔚来在考虑电池的生命周期时，很大程度上并不是从8年质保期开始。
而是考虑电池材料、回收工艺、回收工艺和梯次利用，考虑电池的整个生命周期。
“如果你这样看，它的视角就会不同，我们需要自己定义它。
” 2、特斯拉引领车企争夺电池话语权。
然而，电池供应链作为整车定义的关键一环，长期以来受到宁德时代等少数巨头的制约。
江西新能源技术职业学院新能源汽车技术研究所所长张翔指出，这种供应链格局与动力电池的行业门槛密切相关。
电池是资源密集型行业，投资大、回收周期长。
宁德时代由于起步早，具有较大的规模优势，并且通过早期与宝马等世界一流车企的合作，获得了配套的技术标准。
。
体现在市场份额上，2019年初至2018年，宁德时代连续6年位居全球动力电池装机量第一。
其中，2018年宁德时代装机量达到0.6GWh，市场份额为37%，其次是LG新能源、比亚迪、松下，分别为13.6%、13.6%、7.3%，相当于全球三大企业份额之和。
三个巨人。
他们连宁王一家都比不了。
这种主导的市场局面为电池供需矛盾埋下了伏笔。
2017年，不愿受到松下产能束缚的特斯拉，通过投资三元锂电池之父杰夫·戴恩的研究团队，拉开了车企自研电池的序幕。
随后，特斯拉相继收购了电池技术公司Maxwell和电池设备公司Hibar，并于2018年推出了自研电池。
特斯拉此举引发了一些车企的跟进行动。
其中，长城汽车于2016年将电池部门独立，并更名为蜂巢能源，专注于动力电池和储能电池系统的研发、生产和销售。
蔚来汽车在年底发布电池包后，也开始发力半固态。
电池研究与开发。
当时，这些在外界看来只是试探性的举动。
然而，2016年开始的电池短缺进一步催化了电池供需矛盾。
不少车企高层不得不亲自出面“抢电池”。
甚至有消息透露，何小鹏在宁德时代待了一周。
与此同时，不断上涨的电池价格也让各车企苦不堪言。
广汽集团董事长曾庆红甚至在公开场合抱怨，“我们是在为CATL工作”。
相比之下，从电池起家的比亚迪，由于自身的电池供应能力，正逐渐迎来业务爆发期。
尤其是在车企普遍受到疫情影响的一年里，比亚迪充分利用了垂直整合的供应链红利，全年汽车销量达到8500辆。
同比增长0.82%，也一举超越特斯拉，成为全球新能源汽车销量冠军。
更重要的是，在车企普遍遭遇成本压力的情况下，比亚迪的盈利能力也表现出色。
财报显示，今年Q1至Q4，比亚迪净利润从8.08亿元攀升至73.11亿元，全年净利润达到2200万元，相当于实现了过去一年的利润总额。
一次性五年。
利润增长率也高达%，在行业中遥遥领先。
此外，一直模仿比亚迪垂直整合路线的零跑汽车也开始崭露头角。
2019年，零跑汽车全年销量为11.12万辆，同比增长3%，对应的总营收为8500万元，同比增长3%。
年初，为了进一步抢占市场份额，零跑汽车打着豪华、平等的口号，将旗下中型SUV C11的售价提升至14.98万。
“我们的一款中型SUV之所以能卖到14.98万元，说白了，是因为我们在各个领域的自研能力，包括电池。
”零跑汽车电池产品线副总裁宋一宁表示，零跑汽车高达70%的零部件都是自有的，这是不言而喻的。
据调研显示，仅自创C2C电池本体集成即可大幅降低成本。
“如果C11的价格放出来，别人至少要一两年才能模仿我们。
”对于电池技术带来的成本降低空间，特斯拉曾给出一组较为直观的对比数据：由于电池单体容量比电池高出5倍，相应的每千瓦时投资成本降低7%，总成本降低14%。
CTC集成技术和整车一体化压铸工艺还可以减少零部件数量，使整车重量减轻10%。
与此形成鲜明对比的是，更多车企开始加快自研步伐。
其中，同年5月，蔚来宣布投资2.18亿元，基于其早期自研技术，在上海建设电池电芯研究实验室和试生产线。
同年10月，蔚来再次在安徽成立，注册资本20亿蔚来电池科技（安徽）有限公司，主要从事电池制造和电池销售。
对此，李斌还公开算了一笔账：电池占整车成本的近40%。
如果按照20%的毛利率计算，蔚来如果自己生产电池，可以多赚8个百分点左右的毛利润。
车企从外部采购电池时，整车的毛利率一般在10个点左右。
如果蔚来自研电池和芯片，整体毛利率可提升10个点左右，相当于整车毛利率达到20%左右。
据发电厂不完全统计，除了蔚来之外，上汽、广汽、吉利、大众、宝马等车企也在紧锣密鼓建设电池项目。
其中，吉利今年3月以来在国内陆续投资了12个电池项目，累计投资规模超过1亿。
鹰潭、桐庐、盐城、衢州四个项目竣工，约占总投资的31%。
一股蓬勃的自研风潮由此蔓延。
在此期间，这家电池巨头还试图修复和巩固与车企的合作关系。
今年年初，宁德时代推出了“锂矿返利”计划，即：未来三年，如果车企将80%的订单交给宁德时代，宁德时代将提供50%的碳酸锂原材料。
每吨20万元。
结算价为1元，余款按市场价计算。
对此，车企对此并不感兴趣。
宋伊宁告诉电厂，这个条款实际意义不大。
一方面，车企对于电池降价的态度比上述条款中设定的20万元更为乐观。
另一方面，宁德时代除了上述条件外，还存在一些隐藏条款。
比如，在三年的合作过程中，车企仍然需要先按照市场价格付款，后续结算后会返还差价。
这并不能缓解很多车企的现金流压力。
他强调，Leapao仍希望主导电池行业。
“除了电芯之外，所有电池都是我们自己生产的，所以我们对电芯进行了标准化，也就是说尺寸、型号、容量都是固定的，随时可以使用。
”如果你在4、5家供应商中选择，我们就会占据主导地位，所以这两年我们使用宁德时代电池的量越来越少。
” 3、从自主研发到自主供应，车企距离电池自由还有多远？ 问题在于，车企自主研发电池之路并不平坦。
最典型的代表可能就是特斯拉。
自2018年推出自研电池以来，特斯拉在量产阶段遇到了各种问题。
这款电池最独特的地方就是采用了无极耳技术，可以缩短电子流动路径，降低电池内阻和发热，带来更高的输出功率和更好的快充性能，同时也给产量带来了影响。
存在工艺挑战，例如激光焊接工艺难以控制，良率一直没有提高。
今年年初，经过一年半的摸索，特斯拉电芯产量首次突破万块。
随后，特斯拉宣布在德克萨斯州和柏林的两家新工厂开设电池生产线，规划产能分别为Gwh和50Gwh。
而同年8月，首款搭载电池的车型Model Y也在美国官网重新上线，一切似乎都逐渐步入正轨。
但美好的时光并没有持续多久。
自今年8月以来，Model Y已两次上线，至今又两次从特斯拉官网消失。
对此，外界普遍有两种猜测。
一是由于实际路测结果不佳，特斯拉正准备升级现有电池。
另一个是电池产量有限，特斯拉将优先向Cyber??truck供应产能，而Cyber??truck已经交付，近期将正式开始交付。
不过，从最新消息来看，最困难的问题还是电池的量产。
据外媒报道，由于电池正极材料生产所采用的干法涂覆技术尚无法满足大规模量产要求，特斯拉的电池电芯产能目前仅够支持每年2.4万辆Cyber??truck的交付。
马斯克还强调，这款车的产能要到明年才能达到25万辆。
事实上，特斯拉并不是唯一一家遭遇量产困难的企业。
近期，已经上路测试的蔚来固态电池也面临着较大的爬坡压力。
据李斌介绍，这款电池已经过验证和测试，市场预期非常高。
但每个电芯都需要经过CT测试，因此整体成本非常高，生产难度也很大。
今天的产量并不高。
，大批量发货还需要等待一段时间。
“电池是一个技术门槛较高的行业。
”宋伊宁说。
自研电池确实可以带来很大的成本降低空间，但车企不一定需要自己制造电池。
“我一直认为电池有两个东西比较难，一个是电芯，一个是芯片。
这两件东西很奇怪，只能用，不能用。
再漂亮是的，如果不能使用，其价值就会降低到零。
”市场上排名前10的电池制造商，尤其是中国制造商，磷酸铁锂技术普遍已经比较成熟。
难度更大的三元锂电池技术，除了宁德时代以外，现在其他厂商也都做得很好，车企有足够的选择空间，宋伊宁认为，“这么多厂商做得这么好，车企没有必要再做。
”单打独斗。
“如果能整合资源就好了。
”张翔也持有同样的态度。
他告诉电厂，电池的制造门槛也很高，如果车企最终单打独斗，就会占据宝贵的发展空间。
中金公司的研究报告显示，即使不考虑研发和人员投入，仅锂电池设备的成本就在2亿元/GWh左右，而这些设备的更换周期。
另外，根据麦肯锡的测算，只有当汽车生产规模达到50万辆以上，或者电池生产规模达到15GWh以上，车企才能生产具有成本优势的自产电池。
这意味着，在这样一个门槛高、投入大、周期长的行业，与领先者争夺效率是一件风险很大的事情，尤其是考虑到电池技术的演进也存在很大的不确定性。
由于资金压力较大，原本打算自行生产电池芯的蔚来被迫放弃了这条道路。
近日，李斌在接受采访时坦言，从长远来看，车企研发电池可以提升毛利润，但短期内确实有困难。
车企需要不断平衡投入产出比。
“电池是个重资产的东西，从材料到电芯、整包、BMS，我们自己研发，制造却让别人来做。
”当然，还有不少车企还在坚持，比如广汽埃安、极氪等。
据安聪慧介绍，极氪自主研发的金砖电池可以提升生产效率40%以上，成本也提升了40%以上。
每千瓦时的电量比同等三元锂低14.8%，不过他也承认，如果把包括电池在内的能源补充算在内的话，这项业务还是亏损的。
从投资承受能力和销量来看，目前有能力建设自己的电池工厂的可能是比亚迪、特斯拉和广汽埃安，三者的年销售额分布。
为1万辆、1万辆、48万辆，其中埃安的英帕电池工厂也于近日正式投产，单线最大产能为6GWh。
不过，埃安对总体规模和具体量产时间仍守口如瓶。
可以预见的是，即使是特斯拉、埃安这样的巨头，车企距离真正的电池自由还有很长的路要走。
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