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如果不想被宁德时代“绑架”,车企应考虑电池“多版本配置”

1月14日,上汽大通EV30系列产品发布会在海南博鳌举行。

“全铝车身框架设计,减重200公斤、多版本电池及容量、面向城市快递物流EV30上市······”这个车型带来的亮点还真不少。

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作为一名电池系统集成设计工程师,我最关注的是其“多版本电池”特点。这里的“多版本”含义,指的是同容量电池,由不同电池厂商做配套。我们可以来看看下图,直观感受一下。

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为什么上汽大通EV30会采用盟固利和上汽时代两个牌子的电池呢?

负责上汽大通电池和动力总成开发的姜炜博士,给了一个非常务实的答案:“能解决电池供应的瓶颈问题”。目前,国内整车厂在推出新能源车型产品时,最大的痛楚,莫过于电池的稳定供应。轻则出现质量问题,重则出现断供难题,以至于优质产能跟不上市场需求。最近,已有多家车企营销负责人表示,由于其合作的优质电池厂家供货不足,他们很多订单都无法及时交付。

不过,上汽大通EV30的这次尝试,让我认识到,平台化的多版本电池配套模式,或许可以解决电池的“供应瓶颈”,也能促进电池行业的正向发展。

高端电池产能不足,车企被寡头“绑架”

目前,动力电池技术,还做不到传统燃油车零部件的成熟状态。问题主要集中在功能安全低、效能低、环境适应性能力差。关于安全方面,欧阳明高在今年1月份举办的中国电动汽车百人会演讲中也客观地指出,“目前完全杜绝单体电池热失控不太现实”。热失控是严重的安全问题,而单体电池的安全是最基本的安全单元。因此,电池的功能安全风险在很大程度上仍然存在。

这种风险的存在,增加了电池产品品质达标的难度,也导致了配套资源的极度不平衡。倒三角形的供应链现象,得不到改观和解决,这也是全球难题。

全球市场,动力电池90%以上的产能集中在中日韩三国。在中国,2018年全年,宁德时代装机总电量占比达40.7%,比亚迪动力电池装机量占比为19.4%,这两家头部企业的装机量就占据了整个市场份额的60.1%。因此,可以毫不夸张地说,电池需求方的整车企业已被电池寡头“绑架”。而在电池供方,高端产品供应不足,低端产品过剩,一热一凉,供需出现极度不平衡状态。

在这种情况下,有条件的整车厂都选择了捆绑电池厂或合资PACK厂,最为典型的例子,是多家整车企业先后跟宁德时代合资建厂或达成战略协议。整车企业缺乏“可靠”的配套,已经形成恐慌心态。

多电池版本配置,很好地规避了供应链风险

受制于开发成本限制,一直以来,整车厂并没有真正执行多家供应商提供配套的原则。这其中的主要原因是成本问题,成本和配套的数量需求有直接关系。

中国作为新能源市场的主战场,市场的真正启动是在2015年。“在2014年,习近平总书记亲自确立了发展新能源汽车强国战略,开启了中国新能源汽车产业化新阶段。”(摘自2019年欧阳明高,百人会演讲)。

也就是说, 2015年才是各整车厂发力量产推向市场的时间节点。从这一节点开始,配套的电池下游企业,才真正步入供应正轨。

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(form: OECD/IEA 2018)

这几年来,中国电动车汽车已经取得了飞跃式的发展。中国目前有近500家电动车生产企业,需求是旺盛的。但是,对于配套的电池企业,有市场预测:目前现状是,中小电池企业产能利用率不足10%,到2020年,相当数量企业或将被淘汰出局,最后能存活下来的,估计不足20家。而另一方面,由于高端产能供应不足,也阻碍了电动汽车行业的进一步发展。

最为典型的问题是,优质电池的“断供”,“供货紧张”。比如,松下给特斯拉供货,一段时间,也出现了产能不足的问题。而在国内,这样的案例就太多了,业内人士都心知肚明。

背后的问题,也令人揪心。例如,当电池厂提供的产品,出现压差增大,超出要求时,为了维持生产和装车进度,不得不让步去接收不合格电池,这是一种何其不负责任的做法!因此,如果能让多家电池厂家配套供应电池,只要达到整车厂技术要求即可,这不但能缓解供应链紧张的局面,还能变相提高产品质量。何乐不为呢!

从EV整车成本分析,电池成本占到30~40%,是扛了成本的大头。如果整车选择配置多个版本的电池,由于各版本电池成本差价很大,那么对于消费者,就会多一些价格选择,这自然是好事,同时也有利于整车厂抢占细分市场。

此外,这种做法,对于电池行业,也极为有益。因为它增加了配套机会,实现技术互补,更有利于电池技术进步。电池的很多工艺,例如化成、老化搁置等,都是消耗时间不可缺少的环节,更多的订单,压在几个电池企业身上,个人臆断,对于企业本身也是不利的。在给整车配套机会上,如果拉动更多的其它电池企业产能,往大的方面讲,从电池行业整体进步到企业自身发展,确实是有利的事情。

多家电池配套车型项目,也会促使技术目标不断得到修正和清晰,技术互补优势是明显的。

电池模块化“理念”,是动力电池进步趋势

2018年,大众转向电动化的动作极为引人关注。

大众的MEB电动平台模块化,应该更倾向于一种理念,是一种设计方向和思路,包括可见的实体结构,不可见的策略方式即平台化。最终的目的,是要符合成本的要求。例如,“大众的新平台没有使用新型材料来减轻重量。工程师们考虑过碳纤维,但认为它达不到该公司为这些汽车制定的高产量、低成本的目标。即使是铝的使用也很有限,MEB的底盘大部分是用高强度钢制造的”。

大众负责电动汽车的董事会成员托马斯•乌布里希(Thomas Ulbrich)表示: “我们将为数百万人而不仅仅是百万富翁制造电动汽车。”

大众的中国市场计划,非常激进和高调,将在中国投放30款以上纯电动产品,在2020年在中国市场交付40万辆,这些底气,就是来自技术领先成熟的模块化电动平台MEB。

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MEB 平台的电池,只是实现了“多容量”版本:“全新的大众MEB电池组将使用嵌入汽车底部的矩形电池组。大众汽车将为这些电池组提供两种不同的容量,低端约48至62千瓦时,高端约80至82千瓦时。根据欧洲WLTP的效率评级,这款车的行驶里程应该在330至550公里(205至342英里)之间。”(来自网络信息)

目前,关于MEB平台的电池系统,可获得的信息还很有限,其模块化的特点,还有待于进一步研究分析。但是,如果把模块化理念推而广之,以同容量电池多版本配置补充其“多容量”版本策略,也并非没有可能。

小结

最后,我不得不承认,以上所有的分析,只是一厢情愿式的,我们还需要静观消费者的反映和感受。但是,在“去补贴”大形势下,对成本较高的电池,多一些探索应用,多一些和消费者的亲和,肯定是正确的。

从技术角度,也迫使电池向低成本创新和进步。低成本不代表低质,低质的电池肯定是死路一条。只有从技术角度创新,不断融入模块化、标准化理念,才是一条发展之路。

来源:第一电动网

作者:平全文

本文地址:https://www.d1ev.com/kol/86695

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