電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
歷經ModelX多次跳票、噩夢般加工之后,這次ElonMusk終于有一件事如期達成,甚至還略微提前了。七月二十八日,第一批量產30輛Model3在特斯拉加州弗里蒙特廠舉辦交付儀式,在推特上Musk表示九月份將會持續交付1500輛Model3。Model3的大規模成功量產,將成為汽車產業變革的引火線,引爆整條產業鏈盤桓已久的老炮們和新入局新貴之間的混戰。這對Model3中最關鍵的核心部件之一動力鋰離子電池將來的發展,具有先導意義。
三元體系將來長時間仍占主導
和ModelSX相同,此次Model3仍舊采用三元材料作為動力鋰離子電池正極材料。可以預料,隨著Model3電池的大規模量產,有關三元材料安全性問題將會在很大程度上予以克服。一旦缺少安全問題掣肘,作為能量密度天生贏家和目前市場上大規模使用技術最成熟的正極材料,三元體系將來在國際乘用車市場上的整體表現,將會優于任何一種正極材料,包括磷酸鐵鋰、鈦酸鋰和錳酸鋰等,并在相當長一段時間內占據主導地位。
因此國內還在走磷酸鐵鋰、鈦酸鋰甚至錳酸鋰技術路線的廠商,將來將很可能不具備任何優點。當然,部分市場嗅覺靈巧的動力鋰離子電池公司已經開始著手轉型,也有少數更具前瞻意識的公司,例如天臣新能源等,則從一開始就將目光聚焦三元技術體系,這類公司在應對將來市場變化將更占主動權。
從國內市場政策發展態勢來看,也是分明利好三元材料體系。
一方面,依據《我國制造2025》明確規定,到2020年動力鋰離子電池單體能量密度要達到350Wh/kg,而磷酸鐵鋰能量密度天花板也惟有170Wh/Kg,將來勢必因落后被淘汰。
另一方面,目前磷酸鐵鋰的主流市場電動客車大巴已經趨于飽和,乘用車市場需求占電動車整體需求比例不斷攀升。2016年,磷酸鐵鋰在客車市場電動大巴已占近90%的市場份額,反觀三元電池的使用車型,2017年第一季度新能源乘用車占到整體銷量的91.6%。
21700:更高能量密度,更低成本電池正當紅
Model3搭載的是21700電池,Musk曾說:21700電池是迄今為止能量密度最高同時成本最低的動力鋰離子電池。雖沒經過第三方調研機構驗證,但Model3超過350公里續航里程,售價僅為35000美元(約合23萬人民幣),21700功不可沒。這也是21700首次實現商業化,具有示范意義,一舉一動,都牽動新能源汽車產業鏈的神經。
整個國際市場,都因21700震動,反觀國內,不少公司也反應迅速,著手開發21700產線,例如新晉黑馬天臣新能源、老牌廠家億緯鋰能、比克等公司,預計隨著Model3量產爬坡,國際市場對21700的需求將會急劇上升,屆時國內這些21700的先導們,將率先嘗到甜頭。
高度自動化超級電池廠
據Musk本人官宣稱,目前Model3的全球訂單量已達45.5萬臺,并且自七月份交付首批量產車后,這個數據每天都在刷新。為了有足夠的鋰電池產量,Tesla和松下聯合打造Gigafactory「超級廠」,并且希望能在2018年實現35GWh產量。當初為了提高Model3的加工速度,Musk收購自動化機器制造公司,在產線大規模運用制造機器人,而今朝Gigafactory的超級自動化也毫無疑問。
為了降低電池成本,勢必要張大加工規模,為了節約時間和人力成本,高度自動化幾乎是電池廠商將來唯一的出路。國內不少廠家看到這一點,都或多或少增強廠自動化建設,但電芯制造工藝極其復雜,少有能真正實現全自動化加工。目前國內能真正實現大規模高度自動化的公司,也只不過寧德時代、比亞迪、天臣新能源、國軒高科等寥寥而已。
最后,在電池行業,真正改變世界的還是關鍵技術沖破。當電動車革命擋不住的涌來,舊公司要決定是否入局,新公司就要筆直下注,而這個賭局中的人還沒有絕對的大贏家,因為不到賭局結束,誰都不知道誰會真正笑到最后。
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