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深度丨特斯拉意图采购宁德时代铁电池引发的波动

北极星储能网  来源:换个角度看车市  作者:宋楠  2020/2/20 13:06:20  我要投稿  

北极星储能网讯:近日,在社交媒体传出“特斯拉宁德时代就采购磷酸铁锂电池谈判近1年”的消息。此前,特斯拉(上海)与宁德时代达成采购电池的协议。不过, 在这份协议中并未公布宁德时代向特斯拉(上海)提供什么规格的锂电池电芯,或电芯+模组甚至BMS等技术细节。

(来源:微信公众号“换个角度看车市”作者:宋楠)

笔者从多个维度深度研判特斯拉(上海)与宁德时代,就电芯规制以及技术支持展开合作的必然性和围绕三元锂CTP电池技术展开的可能性。很详细的阐述在售的特斯拉系电动汽车性能,以及在停止、行驶、碰撞和充电工况,发生的超50余宗起火、燃烧、二次燃烧机爆炸事故。而这些引发人身伤亡事故的根源,或多或少都与特斯拉在用的松下提供圆柱形18650型或21700型电芯构成的电池系统有关

而最早立项与2008年-2010年的特斯拉Model S电动汽车也因为在立项和研发时,只能选择主要用于消费类电子产品的圆柱形(18650型和21700型)钴酸锂及NCA电芯。为了持续降低成本和延续整车技术架构,后续的Model X和Model 3电动汽车,也承袭了圆柱形电芯构成的与车身底盘一体化的动力电池系统。随着销量的提升,早期已购车型续航里程的提升,搭载7千余节(18650型钴酸锂)电芯的特斯拉Model S发生爆炸几率迅速提升。而适配9千余节(18650型NCA)电芯特斯拉Model X和适配4-5千余节(21700型NCA)电芯特斯拉Model 3逐步出现不同工况燃烧和爆炸事故。

在这一严峻的事实面前,马斯克与宁德时代就采购安全系数更高的磷酸铁锂电池达成合作,就毫无悬念了。然而基于现有4千-9千余节圆柱形电芯构成动力电池技术,专用电信单体更大,电芯数量大幅减少,自重更大的磷酸铁锂电芯构成的动力电池总成,如何适配在上海制造的特斯拉Model 3/Y车型所涉及的车型平台的修改,几乎与重新设计一款新车工作量以及全寿命周期安全性与可靠性验证所需数据相差无几了。

换句话说,特斯拉强大的电池控制系统(BMS),已经不能通过软件控制数千-近万节电芯引发的安全设定。如果要想获得更好的安全效能,或者加大电池系统安全系统复杂程度、间接降低能量密度,提升整车制造成本;或干脆更换更安全、成本更低的方形磷酸铁锂电池或NCM三元锂电池。

然而,马斯克为中国上海制造的特斯拉Model 3或Model Y,更换宁德时代提供的磷酸铁锂电池,还需要付出相当大的技术代价、周期代价和成本代价,换来的是更高的安全性。毕竟,在包括中国在内的全球范围发生爆炸事故的特斯拉Model S的案例超过50余宗。如果上海制造的特斯拉Model 3或Model Y,毫无保留或稍许继承这一习惯性的爆炸恶习,那么就要遭受中国相关监管部门相当严苛的重罚。

2013年,第1台特斯拉Model S售往中国市场时,特斯拉的充电协议;

2016年,特斯拉推出一种充电转换头用来满足特斯拉Model S和Model X,在符合中国国家标准的充电桩进行快充;

2017年,特斯拉宣布在美国制造,售往中国市场的特斯拉Model S和Model X全部更换为符合中国国家充电标准的充电接口;

2019年,特斯拉(上海)工厂建造,并量产入门级特斯拉Model S和Model Y;

2020年,特斯拉(上海)工厂分别与LG(南京)和宁德时代,分别达成采购电池的协议;

为了获得宝贵的市场份额,马斯克一次一次的根据中国新能源市场快速增长而放弃自己的“初心”。尽管,此时笔者依旧不能确认马斯克与宁德时代就采购/供应电池细节内容,但是采购能量密度低于软包NCM三元锂电池的方形磷酸铁锂电池的可能性并不高。

需要注意的是,在过去的2019年全年,宁德时代制造的动力电池总量23.41GWh排名第1(排名第2为比亚迪11.43GWh、排名第3为国轩高科3.08GWh),其中磷酸铁锂电池装机量与三元锂电池装机量配比约为11.27GWh,占宁德时代总装机量的35.54%,同比增长9.60%,市场占有率达到54.25%,约合每度电成本0.7元。

更需要注意的是,2019年9月,宁德时代与北汽新能源联合发布的CTP无模组电池技术采用NCM电芯。随后比亚迪发布“刀片”式无模组电池技术。无论宁德时代CTP无模组电磁技术,还是比亚迪“刀片”式无模组电池技术,都是一种降低制造成本,提升轻量化的包装技术。

只不过两个品牌发布时,宁德时代CTP无模组技术为软包NCM三元锂电芯伺服;比亚迪“刀片”式无模组技术为方形“超级磷酸铁锂”电芯伺服。

在往前推至2019年4月5日,新能源情报分析网刊出《宋楠:弃用18650/21700电池或为特斯拉生存的关键(连载27)》一文:“ 特斯拉要想在2019年以后,应对美系通用、德系BBA、中国本土的前途、吉利、比亚迪,甚至其他造车新势力同类车型围剿,以及减缓对以往爆炸事故的追责压力,尤其18650型/21700型电芯的安全性没有获得质的突破前提下,特斯拉停止使用松下(或其他品牌)18650型\21700型电芯,专用安全性更突出、性能保证较好的软包电芯,将是最好、也是最无奈的选择!”

笔者有话说:

虽然特斯拉的股价在2020年2月18日攀升至858.40美元,然而中国市场的销量走势,成为影响其蔚来走向的重要节点。相对美国、欧洲和日本新能源市场发展,中国新能源市场发展潜力最大、正规化最快、竞争压力最强的市场(没有之一)。为了降低成本增加竞争力,特斯拉在上海建立生产厂商,并加速包括电池在内的主要分系统本土化供应节奏。

为了降低成本,特斯拉Model 3改用宁德时代磷酸铁锂电池,或软包三元锂电池,或尚未量产且没有装车实际应用的无钴电池,都不是问题所在。

关键的问题是,美国或欧洲市场制造的特斯拉Model S、Model X和Model 3电动汽车,继续延续采用松下18650型和21700型NCA电芯构成动力电池系统,该如何向存量客户和意向客户解释?

特斯拉(上海)工厂采购宁德时代提供的有别于现有松下或LG制造18650型和21700型圆柱电池系统,带来车型技术差异化风险,背后折射出在美国和欧洲市场销售采用安全系数更高的方形磷酸铁锂电池系统、或软包NCM三元锂电池系统,带来的口碑降低与品牌软实力撕裂的风向更高、更不可控。

另一方面,特斯拉(上海)工厂采购宁德时代方形磷酸铁锂或软包NCM三元锂电池,也证明了中国重点发展新能源核心技术、整车制造及全产业链政策的正确性,和改变欧美车厂技术发展方向与战略的客观成果。


原标题:深度:特斯拉意图采购宁德时代铁电池及引发的波动

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