资讯

比容量飙升背后 动力电池迎双重挑战

作者: 易蒙 来源:动力电池网 时间:2017-12-01

[摘要]自补贴与电池能量密度挂钩后,提高产品比容量也就成为企业发展的必然选择。然而在比容量飙升的最后,受影响的却是电池最重要的安全性,以及动力电池企业的盈利能力。

今年以来,降成本成为新能源汽车行业的大趋势,成本压力逐级向上游细分市场传导,包括动力电池、隔膜、电解液、BMSPACK的市场价格,均呈现出较大幅度的下降,以动力电池市场为例,主流企业的产品价格相比于去年普遍下降20%-30%。业内人士预计,在车企的压力下,明年电池价格至少还会下降20%

一方面价格不断下滑,导致电池厂商的利润不断被压缩;另一方面补贴退坡和原材料价格上涨,又引发产品生产成本的增加,盈利难已成为企业经营的首要难题。当然电池厂商可以通过优化管理、规模化生产、与供应商深化合作、提高生产效率和产品合格率来缓解企业面临的降成本压力。

 

今年以来动力电池价格降幅已超20%

不过总的来看,成本降幅远低于产品价格下调幅度,电池厂商的毛利率缩水严重。以国轩高科为例,在1026日发布的三季度报告中显示,1~9月实现营收37.55亿元,归属上市公司股东净利润6.40亿元,营收同比增长9.7%,净利大幅下滑13.27%。坚瑞沃能也在接受调研时透露,由于产品价格降幅超过预期,今年公司净利润将有所下滑。

“目前动力电池企业还没有哪一家,抛开补贴能实现盈利的。”上海卡耐电池技术研究院院长张海林指出,对于多数电池厂商来说,能否获得补贴直接关系到企业能否盈利,补贴与电池能量密度挂钩后,提高产品比容量也就成为企业发展的必然选择。随着消费者对高比容量电池认可度的不断提高,能量密度日益成为企业立足市场和产业竞争的关键。

能量密度攀升 带来安全挑战

补贴和能量密度挂钩以后,三元路线成为市场主流,动力电池比容量开始不断飙升。相比于去年,客车的系统能量密度从90wh/kg,提升到130wh/kg;乘用车的系统能量密度从85wh/kg,最高提升至150wh/kg

而根据补贴规定,纯电动客车能量密度达到115wh/kg便可拿1.2倍的最高补贴,纯电动乘用车能量密度达到130wh/kg也可拿1.2倍的最高补贴。显然,多数电池的比容量早已超出最高补贴标准,但国内动力电池的能量密度仍然在不断攀升。

 

动力电池能量密度基本满足最高补贴要求

究其原因,一方面在国家战略层面,政策提出2020年动力电池的能量密度要达到350wh/kg,目前国内动力电池比容量与之相差甚远;其次从行业趋势来看,动力电池能量密度的补贴门槛明年很可能会进一步提高,为提前应对,整车企业和电池企业提升电池能量密度的脚步很难停顿。

而行业内部竞争逐渐白热化,2020年补贴完全退出后,新能源车企将迎来来自两大层面的挑战:一是汽车市场内部电动车和燃油车之间的竞争;二是新能源产业内部自主品牌与跨国巨头、传统车企之间的竞争。

因此,新能源车企急于扩大份额和巩固市场也就不难理解,而想要快速打开市场,关键在于是否迎合客户的需求,即消除里程焦虑。

各大电池厂商为抢占先机,纷纷加快其新产品的研发进度,以每年一款、每款50wh/kg能量密度提升速度来更新产品。但是很显然,电池能量密度的提升,也意味着电池安全性风险的提高。

因为,对电池企业来说,高比容量产品的研发,需要足够的技术储备和生产设计能力来支撑,需要更长的测试时间和更严谨的验证体系来确保电池安全。但是以目前动力电池厂商每年一款的产品更新速度来看,新电池的安全性很难获得保障。

国轩高科工程研究总院副院长杨续来指出,当前超过140wh/kg的新能源乘用车系统正常情况下各方面的报告没有问题,但后面的性能怎么样,有待市场整体方面的检验。

 

高比容量推动下检验周期不够

电池性能的提升从来不是一个一蹴而就的过程,通常开发一款电池做一个循环测试都要8个月的时间,验证周期更是高达几年。如果按目前动力电池能量密度的更新速度,产品不可能充分验证之后再投入市场。

同时,高比容量的发展趋势下,动力电池的技术体系必然向三元高镍和NCA转移。但是此前多数电池厂商研发生产以磷酸铁锂为主,三元电池或是未曾量产,或是已经量产但投入和产能有限。

现在,大家突然纷纷开始做三元,其实有很长的路要走。技术本身是有一定的壁垒,但整个市场内企业间能量密度的竞争过于激烈,要是稳扎稳打的话,就可能会被淘汰,勉强推出的高比容量产品,其安全性必然大打折扣。

最后,国内电池型号长期混乱不统一,封装技术不成熟,是动力电池能量密度快速提升后的安全性障碍。

一位技术出身的电池高管谈到,国内的车用动力电池使用的都是方形和软包这种大电池,这两种型号并不像圆柱电池技术那么成熟稳定,电芯能量密度提高到一定程度,存在安全性下降的风险,电池企业太急于追求提高电池比容量,很可能会拿一些不太成熟的材料和技术直接往电池上装。

能量密度攀升 加剧成本挑战

2017912日,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准《汽车动力蓄电池编码规则》国家标准,将于201821日起实施。该政策有利于完善国内动力电池信息的统一性和可追溯性,在当前动力电池能量密度快速提升的市场背景下,重要性不言而喻。

随着行业监管的逐渐完善,动力电池的主体责任得到强化,比容量攀升带来的安全性问题也能有效纳入行业监督之内,市场内未能充分验证的新电池投入市场后,其合格率必然会低于成熟产品,目前动力电池系统的质保期为8年,8年内出现问题要为客户进行置换,现在置换率提升,电池厂商的成本自然随之增加。

除此以外,电池厂商每年更新一款高比容量产品,带来投资的浪费也会进一步加剧企业的经营成本,动力电池更高能量密度,意味着电池材料体系改变,622/811/NCA体系的每一次推进,必然带来材料体系的重新设计、产线的重新改造、设备的再次更新。

 

设备更新周期短提升电池成本

这也导致本来可以使用10年的设备,现在最多只能使用3年,投入大量研发资本的每一款电池,本来可以生产5年,现在只能生产2~3年,每一款产品的市场价值被削弱。

对于动力电池厂商来说,不仅要面对补贴退坡、原材料价格上涨、账期拉长、电池价格下滑等外部环境带来的成本压力,更要面对高比容量发展趋势下,投资浪费和经营成本增加带来的生产压力。

动力电池网采访的多家电池企业负责人,他们谈到一个共同感受,即在当前的市场形势下对于企业未来的发展仍充满不确定性。

尤其是对于中小企业来说,未来的机会越来越小,集中体现在产能扩张上,今年动力电池市场轰轰烈烈的扩产潮,实质仅限于大型企业,中小企业无力扩产,与排名前几位的电池企业相比,中小企业的产能几乎可以忽略不计。

大型企业规模化生产带来的成本优势日益凸显,在本已盈利难的市场环境下,大型电池厂商甚至主动大幅下降电池价格,加速淘汰中小企业。

在能量密度提升的趋势下,中小企业整体实力过于弱小,在产品的更新和技术推进上很难跟上大型企业的脚步,而动力电池行业监管的逐步完善,也需要中小企业在提升产品性能上下更多的功夫,市场空间因而被不断压缩。不过如果能熬过行业洗牌阶段,必然能提高中小企业的核心技术和市场竞争力。

业内人士指出,目前国内大厂三元动力电池的能量密度普遍在200wh/kg左右,从国内电池技术的成熟度来看,把电池做到200wh/kg是比较合适的程度。汽车行业是一个良心工程,攸关消费者的生命安全,每一次技术的提升还是需要一个踏踏实实的夯实阶段。

提高电动车续航里程,并非只有提升能量密度一途,车企也应当承担相应的责任,加速电池车的轻量化和平台化生产,共同助力电动车续航里程的提升。

 

 

转载请注明出处。

1.本站遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.本站的原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源,不尊重原创的行为我们将追究责任;3.作者投稿可能会经我们编辑修改或补充。