以前,我們很少討論動力電池技術、企業計劃乃至發展趨勢,因為國產電池的目標都是滿足國家補貼標準。
如今,已執行了將近4年的電池“白名單”成為歷史,國產品牌的“保護傘”沒了,海外電池企業“狼”來了,未來的電池產品是全憑實力的時代!
眾所周知,一些純電和燃油都有的車型,如比亞迪的王朝系列,兩種動力源的整車價格往往相差巨大,不少網友都有著類似的感嘆:電動車用電便宜,但電池可比燃油車的油箱貴多了。大部分成本全都匯集于一點,難道說買車就是買電池?答案以下為您揭曉。
1. 動力電池成本持續降低 但仍接近整車的40%
此前有專家稱:如果說新能源汽車一次汽車行業革命,那么動力源(動力電池)就是從材料到制造一個新戰場的工業革命。
在這場“革命”中,伴隨國家補貼數額退坡、標準一再提高,近幾年動力電池技術和成本都有著大躍進式的提升,以電池巨頭寧德時代公布的數據為例,2015年國內新能源車元年的電池成本在2400元/kWh以上,2017年降到了1800元/kWh左右,今年進一步下探至1100元/kWh上下。
動力電池成本如此大幅度的持續降低,買車就是買電池的說法還成立嗎?答案是肯定的。以現階段市場主流車型為例,“三電”系統約占整車成本的一半左右,其中動力電池又占“三電”的接近80%,也就是整車的40%。這正是電動車價格居高不下的根本原因,有補貼尚且如此,接下來沒有補貼,確實需要一場革命。
2. 這40%的成本是多少?
動力電池占整車成本40%,具體到錢數是多少?在算賬之前得先分清是什么價格,上文提到的平均價格為上游電池企業的制造價格,而供貨給下游車企的出貨價。這里還得說寧德時代,畢竟這已經是穩居動力電池裝機量全球第一的企業了,上文提到的成本1100元/ kWh,來到車企采購之后上升到了1700元/ kWh左右。
以我們近期試駕過的車型為例,朗逸純電的電池總容量為37.2kWh,以1700元/ kWh計算,電池的總價約為6.3萬元,相對于其15.98萬元的預售價格正好在40%左右。同理,這個金額比例用在其它裝備寧德時代電池的車型上同樣適用。
3. 出貨量大≠成本低
大家都知道,產銷量或者說規模越大的企業,產品的成本越低這個商業規律,而在動力電池這個較新的行業中,并不完全適用,需要加上一個前提:即技術和材料處于同一水平的情況下。電池本身結構優化的更好、生產難度更低的產品,成本自然也會隨之更低。
說到這,就需要“復習”一下《電池那些事兒》第一期的內容了。上汽我們“吹”了一波松下、AESC、三星SDI以及LG化學四大海外電池企業,原因就在于它們的技術要更勝國產電池一籌。
涉及到本文主題的成本方面,松下今年供應給特斯拉的電池,已經降到了110美元/kWh左右(人民幣約756元/kWh),LG化學的電池成本在135美元上下(人民幣約928元/ kWh),相比于寧德時代的1100元/ kWh上下,差價與前兩者成本的比值分別為44%和19%。
4. 材料是電池成本決定因素
為什么海外電池企業的成本更低,最主要的因素乃是材料。據曾經發布《90后汽車消費報告》等系列調研結構的泰博英思數據顯示,現階段純電動車三元鋰和磷酸鐵鋰占所有裝機量的90%以上,其中磷酸鐵鋰大部分用于大巴、物流車等商用車型,乘用車以三元鋰電池為主,占比接近超過了三分之二(66%)。
而在用量最大的三元鋰電池中,NCM(鎳鈷錳)材料最為主流,這也是絕大多數國產電池企業的當家產品。這三種化學材料,鎳對于電池密度的提升起到了關鍵作用,鎳比例更高的電池將是趨勢,而成本層面鈷的占比更大,此前我同事白昊天對此就進行過詳細解讀,算得上稀缺資源。
一個非常直觀的例子,特斯拉從Model 3 的21700電池版本(鎳鈷鋁NCA),松下就開始了逐步降低鈷材料的用量比例,這正是在去年至今鈷礦源頭價格大漲的背景下,其電池成品依舊在成本方面處于行業領先的原因所在。未來特斯拉甚至有望將鈷的用量降低為零,告別這個成本較高的電池材料。
5. 結構將是電池成本的降低與增長點
除了電池材料,電池組結構也是影響成本的一大因素。同樣來自泰博英思的數據顯示,動力電池的方形、軟包以及圓柱三大封裝路線中,今年方形電池的使用比例已經來到了82%,由此不難看出,電池發展的大方向已日趨明朗了,電池企業以及車企只需盡可能優化電池組整體以及各模組的結構,而這其實是一個技術層面的問題。
關于電池結構方面的技術,優化結構確實能夠降低成本,而面對今年多起電動車自燃事件,更多電池企業開啟了電池溫度控制、快速切斷高壓電路的問題模組等,針對安全增加成本的計劃,所以,在這方面尚未技術尚未普及之前,優化電池結構并不能很快的在成本上有所體現。
關于切斷高壓電路的問題模組,需要多說一句的是,現階段電池企業很大比例的產品,已經能做到單個電池模組出現短路等問題,快速切斷而不影響整體使用,這方面國軒等一些企業的部分產品,有模組出現問題整個電池就都“掛”了。
后期繼續發展,則是在此基礎上用提高剩下模組電壓,來補足問題模組缺失,從而不影響放電(動力)性能。
全文總結:首先,動力電池成本持續降低,對于最終給車輛“買單”的消費者是一個好消息。
其次,想要降低成本,一方面電池材料要看材料科學的“眼色”,這方面不可控,而繼續優化電池結構雖然短期內不會見成效,但把省出來的成本用戶安全,絕對是一個更好的消息。
如今,已執行了將近4年的電池“白名單”成為歷史,國產品牌的“保護傘”沒了,海外電池企業“狼”來了,未來的電池產品是全憑實力的時代!
眾所周知,一些純電和燃油都有的車型,如比亞迪的王朝系列,兩種動力源的整車價格往往相差巨大,不少網友都有著類似的感嘆:電動車用電便宜,但電池可比燃油車的油箱貴多了。大部分成本全都匯集于一點,難道說買車就是買電池?答案以下為您揭曉。
1. 動力電池成本持續降低 但仍接近整車的40%
此前有專家稱:如果說新能源汽車一次汽車行業革命,那么動力源(動力電池)就是從材料到制造一個新戰場的工業革命。
在這場“革命”中,伴隨國家補貼數額退坡、標準一再提高,近幾年動力電池技術和成本都有著大躍進式的提升,以電池巨頭寧德時代公布的數據為例,2015年國內新能源車元年的電池成本在2400元/kWh以上,2017年降到了1800元/kWh左右,今年進一步下探至1100元/kWh上下。
動力電池成本如此大幅度的持續降低,買車就是買電池的說法還成立嗎?答案是肯定的。以現階段市場主流車型為例,“三電”系統約占整車成本的一半左右,其中動力電池又占“三電”的接近80%,也就是整車的40%。這正是電動車價格居高不下的根本原因,有補貼尚且如此,接下來沒有補貼,確實需要一場革命。
2. 這40%的成本是多少?
動力電池占整車成本40%,具體到錢數是多少?在算賬之前得先分清是什么價格,上文提到的平均價格為上游電池企業的制造價格,而供貨給下游車企的出貨價。這里還得說寧德時代,畢竟這已經是穩居動力電池裝機量全球第一的企業了,上文提到的成本1100元/ kWh,來到車企采購之后上升到了1700元/ kWh左右。
以我們近期試駕過的車型為例,朗逸純電的電池總容量為37.2kWh,以1700元/ kWh計算,電池的總價約為6.3萬元,相對于其15.98萬元的預售價格正好在40%左右。同理,這個金額比例用在其它裝備寧德時代電池的車型上同樣適用。
3. 出貨量大≠成本低
大家都知道,產銷量或者說規模越大的企業,產品的成本越低這個商業規律,而在動力電池這個較新的行業中,并不完全適用,需要加上一個前提:即技術和材料處于同一水平的情況下。電池本身結構優化的更好、生產難度更低的產品,成本自然也會隨之更低。
說到這,就需要“復習”一下《電池那些事兒》第一期的內容了。上汽我們“吹”了一波松下、AESC、三星SDI以及LG化學四大海外電池企業,原因就在于它們的技術要更勝國產電池一籌。
涉及到本文主題的成本方面,松下今年供應給特斯拉的電池,已經降到了110美元/kWh左右(人民幣約756元/kWh),LG化學的電池成本在135美元上下(人民幣約928元/ kWh),相比于寧德時代的1100元/ kWh上下,差價與前兩者成本的比值分別為44%和19%。
4. 材料是電池成本決定因素
為什么海外電池企業的成本更低,最主要的因素乃是材料。據曾經發布《90后汽車消費報告》等系列調研結構的泰博英思數據顯示,現階段純電動車三元鋰和磷酸鐵鋰占所有裝機量的90%以上,其中磷酸鐵鋰大部分用于大巴、物流車等商用車型,乘用車以三元鋰電池為主,占比接近超過了三分之二(66%)。
而在用量最大的三元鋰電池中,NCM(鎳鈷錳)材料最為主流,這也是絕大多數國產電池企業的當家產品。這三種化學材料,鎳對于電池密度的提升起到了關鍵作用,鎳比例更高的電池將是趨勢,而成本層面鈷的占比更大,此前我同事白昊天對此就進行過詳細解讀,算得上稀缺資源。
一個非常直觀的例子,特斯拉從Model 3 的21700電池版本(鎳鈷鋁NCA),松下就開始了逐步降低鈷材料的用量比例,這正是在去年至今鈷礦源頭價格大漲的背景下,其電池成品依舊在成本方面處于行業領先的原因所在。未來特斯拉甚至有望將鈷的用量降低為零,告別這個成本較高的電池材料。
5. 結構將是電池成本的降低與增長點
除了電池材料,電池組結構也是影響成本的一大因素。同樣來自泰博英思的數據顯示,動力電池的方形、軟包以及圓柱三大封裝路線中,今年方形電池的使用比例已經來到了82%,由此不難看出,電池發展的大方向已日趨明朗了,電池企業以及車企只需盡可能優化電池組整體以及各模組的結構,而這其實是一個技術層面的問題。
關于電池結構方面的技術,優化結構確實能夠降低成本,而面對今年多起電動車自燃事件,更多電池企業開啟了電池溫度控制、快速切斷高壓電路的問題模組等,針對安全增加成本的計劃,所以,在這方面尚未技術尚未普及之前,優化電池結構并不能很快的在成本上有所體現。
關于切斷高壓電路的問題模組,需要多說一句的是,現階段電池企業很大比例的產品,已經能做到單個電池模組出現短路等問題,快速切斷而不影響整體使用,這方面國軒等一些企業的部分產品,有模組出現問題整個電池就都“掛”了。
后期繼續發展,則是在此基礎上用提高剩下模組電壓,來補足問題模組缺失,從而不影響放電(動力)性能。
全文總結:首先,動力電池成本持續降低,對于最終給車輛“買單”的消費者是一個好消息。
其次,想要降低成本,一方面電池材料要看材料科學的“眼色”,這方面不可控,而繼續優化電池結構雖然短期內不會見成效,但把省出來的成本用戶安全,絕對是一個更好的消息。