12 月 15 日,歐洲著名的獨立汽車評委會 AUTOBEST 組委會,公布了全球汽車行業年度大獎名單,中國的甯德時代是赢家之一。
本屆 TECHNOBEST 最佳技術大獎開了先河,得主是甯德時代的神行超充電池,這是大獎首次頒發給中國企業,也是首次頒發給電池産品 / 技術。而甯德時代則是首個獲得大獎的中國企業,同時還是目前唯一一個拿到該獎的中國電池企業。簡而言之,甯王赢麻了。
詳解 AUTOBEST
對中國消費者來說,AUTOBEST 或許有些陌生,但它卻是中國車企、産業鏈走進海外市場必須要面對的一關。
在汽車誕生 200 餘年的曆史中,存在過許多評審會,獨立記者和獨立作家是比較熱衷舉辦這類活動的群體,目前全球幾個比較有影響力的評審都有他們的參與,AUTOBEST 就是其中之一。AUTOBEST 成立于 2000 年,AUTOBEST 在羅馬尼亞首都布加勒斯特成立,成員由來自歐洲八個國家的汽車作家組成。
2001 年,AUTOBEST 在布加勒斯特舉辦了第一屆評審,"2002 年歐洲最佳購買汽車 " 獎頒給了斯柯達晶銳轎車,之後每年都會頒發 Autobest 獎項歐洲最佳購買汽車。與此同時,AUTOBEST 逐漸豐富了評審範圍,除了汽車,還涉及了車載信息娛樂、技術和生态等領域。AUTOBEST 還逐漸完善了評審标準,即根據歐洲普通消費者的需求排名最合适的乘用車。
目前,AUTOBEST 已經是歐洲最大的獨立汽車媒體評獎,其評委來自于 31 個國家,覆蓋了超過 77 億人口的市場,向歐洲不少于 91% 的汽車消費者發聲,是歐洲最具代表性的獨立汽車媒體人評委會。
最佳技術獎有一點比較特殊,那就是它并非每年都設置,上一次頒發還是 2020 年,并且得獎門檻很高,必須符合 13 項複雜的标準。與之相對的是,該獎項對歐洲消費者的購車行爲有很大的指導意義。也就是說,神行超充電池相當于拿到了一塊金字招牌。
爲什麽是神行超充電池?
再來看看 AUTOBEST 爲什麽把最佳技術大獎頒給神行電池。原文是這樣說的:神行超充電池作爲全球首款在磷酸鐵锂上實現 4C 超充的電池,充電 10 分鍾可續航 400 公裏、一次充滿電可行駛 700 公裏以上,有望大幅緩解用戶的快速補能焦慮,開啓新能源車超充時代。甯德時代圍繞電化學本質,在材料及材料體系、系統結構等方面進行全方位創新,創造性地推出超快充電、高能量密度和高安全水平兼具的神行超充電池,這超越了磷酸鐵锂的化學性能界限,将引領電池行業的未來創新。
從原文來看,組委會主要是認可神行超充電池在材料上的突破,這讓锂電池實現了更高的補能效率,而補能效率正是電動汽車向前發展的主要障礙。在多份用戶調研中,補能、續航都是用戶購買電動汽車時的頭等顧慮。這涉及一個問題,爲什麽電動汽車會存在補能和續航的問題,說到底,這個問題的根源就在 " 電 " 上,動力電池的局限性導緻我們不得不面對這些問題。
電池的發展史總結起來就是不斷嘗試各種金屬物質能不能造電池的過程。決定電池續航、補能的大體有三部分,分别是正負極材料和電池隔膜。
在正極材料上,目前行業使用的主流是锂離子(動力電池領域主要是磷酸鐵锂、三元锂),其優點是能量密度較高、可長時間存放,缺點是低溫環境動性變差。
負極材料分爲碳材料和非碳材料兩大類,動力電池用的是碳材料,包括人造石墨、天然石墨和軟碳等。人造石墨由于各項性能比較均衡,主要用于大容量車用動力電池和中高端消費型锂電池中,天然石墨主要用于小型锂電池和一般用途的消費型锂電池。锂電池隔膜則要按照工藝方式劃分,可分爲幹法隔膜和濕法隔膜。
因此,行業現階段的方向主要是在锂離子上下功夫,也有部分企業選擇研發性能更好的石墨材料。而神行超充電池在正負極材料兩個方向上都有突破。如果把這比作跑步的話,那甯德時代的突破在于讓锂離子在起跑極階段速度更快,跑的過程中沒障礙,到了終點還能迅速找到自己的位置。
正極材料方面,神行超充電池通過超電子網正極技術,讓磷酸鐵锂正極材料充分納米化,并搭建超電子網,降低锂離子的脫出阻力,使充電信号快速響應。同時,還改善了隔離膜高孔隙率和低迂曲度孔道,從而改善锂離子液相傳輸速率。
負極材料方面,通過采用二代快離子環技術,對石墨表面進行改性,增加锂離子嵌入通道并縮短嵌入距離,爲離子傳導搭建了一條 " 高速公路 "。
在電解液傳導上,使用了全新的超高導電解液配方,能有效降低電解液粘度,提升電導率。搭配優化後的超薄 SEI 膜,能進一步降低傳導阻力。
基于此,神行超充電池擁有了三個優勢。首先,最顯而易見的是加快了電池充電速度,神行超充電池支持 "4C 超充 "(四分之一小時,即 15 分鍾就可将電池電量充滿;其次是降低了 4C 超充的上車門檻(磷酸鐵锂成本比三元锂更低);最後是改善電池在低溫環境下的補能表現,在 -10 ℃低溫環境下可實現 30 分鍾充至 80%,在低溫虧電狀态下零百加速不衰減。
總的來說,神行超充電池有利于電動汽車的快速普及,也有利于甯德時代進一步提升在磷酸鐵锂市場的份額。
前面曾提到,電動汽車行業的主流電池是三元锂和磷酸鐵锂,三元锂的成本要高于磷酸鐵锂,而且能量密度更高,這讓三元锂主要搭載于高端車型中。傳導到電池市場份額上就是,主要用于中低端市場的磷酸鐵锂的市場份額更高。據電池聯盟數據,今年 1-11 月,磷酸鐵锂電池累計裝車量 229.8GWh,占總裝車量 67.6%,三元锂電池累計裝車量 109.6GWh,占總裝車量 32.3%。
更重要的一點是,比亞迪憑借整車裝機量和電池選擇傾向的策略,在磷酸鐵锂市場持續保持第一。11 月,甯德時代在磷酸鐵锂市場上的份額首次超過了比亞迪,達到 36.52%,但由于比亞迪已經連續 7 個月位居該領域第一,因此如果看磷酸鐵锂市場今年 1-11 個月的份額,比亞迪要比甯德時代高超 7 個百分點。所以,神行超充電池會是甯德時代在磷酸鐵锂市場上追趕比亞迪的一大利器,也能讓其在整個動力電池市場中進一步" 瑤瑤領先 "(11 月,甯德時代的市占率爲 43.91%,位列第一)。
而神行超充電池下一步的關鍵在于争取到足夠的上車機會,這樣才能讓甯德時代提升市占率。根據官方消息,長安、奇瑞、廣汽、吉利、長城等主流廠商都将與甯德時代進行深度合作,在各自品牌車型上搭載新電池。
結語
甯德時代雖然擁有優勢,但對廠商來說,它不是唯一的選擇。中創新航(中航锂電)目前是行業第三,在高端和中低端市場都有布局。在高端車方面,中創新航的 6C 大圓柱電池明年會在高端品牌商量産;在中低端車方面,公司布局了比磷酸鐵锂成本更低的高錳鐵锂電池。
同時,一部分汽車廠商也在研發動力電池,除了比亞迪,還有長城、吉利等。吉利旗下的極氪最近就發布了 4.5C 電池,在 10%~80% 快充區間内,充電 15 分鍾可使續航增加 500km 以上,最高充電功率可達 500 kW。金磚電池除了首發搭載于極氪 007,未來不排除外供的可能。
李斌前幾天直播測試了自家的 150kwh 電池包(自研),它屬于半固态電池包,能量密度達到 360Wh/kg,而甯德時代麒麟電池的能量密度隻有 255Wh/kg。材料上,這塊電池包采用超高鎳正極 + 預锂化矽碳負極設計,電芯密度和電池包的密度都是全球量産動力電池中最高的(電芯密度 260Wh/k),率先将電芯負極的含矽量做到 30%。
據電池聯盟數據,今年 1-11 月,我國新能源汽車市場共計 49 家動力電池企業實現裝車配套,同比減少 7 家,前 3 家的總市場份額約 80%,可見動力電池行業競争激烈。行業都越來越卷,甯德時代還要在守住基本盤的同時補上短闆,這并不容易。