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300W/Kg鋰電池,CATL、LG、三星SDI和松下等企業(yè)多角度對比
摘要:未來,誰將保持領先優(yōu)勢?在同等競爭環(huán)境下,我國崛起的動力電池企業(yè)能否高枕無憂?
高比能量是發(fā)展共識
總體來看,各家企業(yè)在提高能量密度的路上,不約而同地把目光瞄向了三元體系,高鎳化成為共識。在這一過程中,鎳鈷錳(NCM)或者NCA成為提升能量密度的法寶,電池類型也從NCM523發(fā)展到NCM622,如今NCM811電池也已實現(xiàn)量產(chǎn)。不過,盡管各大企業(yè)對高比能量的發(fā)展路線有了一致認識,但在這一競賽中暫時也分出了高低。目前,松下憑借21700電池的高能量密度領先于其他企業(yè),三星SDI落后于其他對手,處于墊底位置。
策略各有千秋 高下還未有定論
目前,與行業(yè)普遍追求動力電池的高比能量不同的是,各企業(yè)在發(fā)展路線上并不統(tǒng)一,規(guī)格或型式呈現(xiàn)多樣化,方形、圓柱、軟包電池齊頭并進,分別被不同企業(yè)青睞。
動力電池的構造來看,電芯只是基本單元,需要成組后才能發(fā)揮效能。目前來看,各不同類型的電池成組效率有較大區(qū)別。LG化學與SKI主打的軟包電池單體能量密度比方形電芯高,但是在成組效率方面較低,目前能量密度轉(zhuǎn)化率約為80%;三星SDI與寧德時代主推的方形電芯成組效率最高,電芯至模組的能量密度轉(zhuǎn)換效率可高達90%;松下為特斯拉供應的電池,不同的車型采用不同的規(guī)格,成組效率不盡相同。如特斯拉Model 3有兩種規(guī)格模組,能量密度轉(zhuǎn)化效率高達84%;Model X(90kWh版本)能量集成效率僅為60.41%;Model 3能量集成效率也只有64.2%??傮w來看,方形電池的成組效率最高,圓柱電池則最低。
除此外,循環(huán)壽命也是動力電池的一項重要指標。目前,LG化學的循環(huán)壽命能達到2000次循環(huán),三星SDI的動力電池循環(huán)壽命可以達到1500次,松下的18650電芯循環(huán)壽命約為500~1000次。寧德時代的523體系動力電池電芯循環(huán)壽命可以達到1800次,與韓國企業(yè)的產(chǎn)品壽命指標比較接近??傮w來看,中韓電池的循環(huán)壽命處在同一層級上,松下電池的循環(huán)壽命偏低。
未來,在不同策略指引下,各企業(yè)必將展開一場激戰(zhàn),孰優(yōu)孰劣還需市場給出答案。
爭搶整車配套  穩(wěn)定陣地是一大考驗
動力電池競爭趨于激烈的原因莫過于爭奪配套用戶。目前,全球領先的電池企業(yè)基本已把配套版圖瓜分完畢。
在爭奪配套企業(yè)的比賽中,寧德時代并不輸于任何一家日韓企業(yè)。在去年的廣州車展上,23個汽車品牌的40多款車搭載寧德時代電池。近年來,寧德時代加快了市場開拓步伐,與上汽、東風、一汽等簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議,國內(nèi)排名前列的汽車企業(yè)基本上都與寧德時代展開了合作。此外,寧德時代的核心客戶不限于國內(nèi)企業(yè),寶馬和大眾也向?qū)幍聲r代伸出了橄欖枝。
總體而言,目前全球配套資源已基本被搶奪完畢,而在這場競爭中,如何穩(wěn)定版圖,甚或劃定更大的版圖依賴于企業(yè)未來的戰(zhàn)略布局。另外,隨著日韓企業(yè)加快布局中國市場,以寧德時代為代表的中國動力電池企業(yè)怎樣鞏固自己的陣地對企業(yè)來說也是一大考驗。
盈利能力高低不同
2018年,LG化學實現(xiàn)營收28.18億韓元,同比增長9.67%,主要增量來自能源業(yè)務、化學與基礎材料業(yè)務。除能源業(yè)務利潤大幅度增長外,其他主營業(yè)務盈利水平有不同下降,其中貢獻公司利潤95%的化學與基礎材料業(yè)務營業(yè)利潤減少24.1%,營業(yè)利潤同比下滑4.3個百分點。2018年LG化學實現(xiàn)凈利潤1.52億韓元,同比減少24.88%。電池業(yè)務所屬的能源解決方案分項實現(xiàn)營收6.52萬億韓元,同比增長42.95%,在總營收中占比達到23.1%。預計2019年LG化學能源解決方案業(yè)務營收將達到10萬億韓元,占比提升至31%。能源解決方案業(yè)務是LG化學財報的亮點,2018年該項業(yè)務營業(yè)利潤達到2090億韓元,同比增長6.2倍。
三星SDI的業(yè)務主要包括鋰電池和材料業(yè)務。2018年三星SDI實現(xiàn)營收9.15億韓元,同比增長44.31%,其中鋰電池業(yè)務全年營收6.95萬億韓元,同比增長60.66%。
寧德時代披露的2018年度業(yè)績快報顯示,公司2018年實現(xiàn)營業(yè)總收入296.1億元,同比增長48.08%;實現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤35.8億元,同比下降7.71%;扣除非經(jīng)常性損益后歸屬于上市公司股東的凈利潤31.1億元,同比增長30.95%。
總體來看,全球主流動力電池企業(yè)營收水平相對比較理想,這也對企業(yè)后續(xù)的布局帶來利好。
爭分奪秒搶奪未來技術制高點
當下,松下已開發(fā)出鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰等鋰電池,并已為企業(yè)配套。在產(chǎn)品開發(fā)中,為了解決鎳氧化物帶來的熱穩(wěn)定性低和安全方面的問題,松下在正極材料表面進行了納米涂層處理,特別注重通過“松下固溶液Panasonic Solid Solution(PSS)”等技術提高安全性。
目前,寧德時代的電池正極材料選用的NCM523,在2019年底有望量產(chǎn)NCM811體系電池。正極材料除了往高鎳方向發(fā)展外,寧德時代還致力于高電壓平臺的正極材料研發(fā),并有望在2020年后量產(chǎn),量產(chǎn)后將改善電芯的能量密度。在去年某次會議上,寧德時代新能源科技有限公司副總裁、首席科學家吳凱介紹了寧德時代的發(fā)展思路:到2020年,寧德時代會采用硅碳負極材料以提升負極的理論能量密度,從而提高電芯的能量密度;電解液通過優(yōu)化配方并添加新型添加劑,使其耐高壓性能、熱穩(wěn)定性能更好;隔膜主要采用涂覆濕法隔膜。
整車企業(yè)殺入  競爭更趨激烈
除了動力電池企業(yè)之間的競爭外,整車企業(yè)也開始覬覦這一領域。
在中國,除了寧德時代,比亞迪也收割了不少市場;在歐洲,德國汽車企業(yè)積極響應歐盟倡議。大眾將在德國薩爾茨吉特(Salzgitter)建造新電池廠,投資100億歐元(約合人民幣784.4億元);寶馬也建立了電池工廠,寶馬在華首家高壓電池工廠項目位于華晨寶馬沈陽發(fā)動機工廠內(nèi)。根據(jù)此前公布的消息,這一高壓電池工廠正式投產(chǎn)后,將為全新一代寶馬530Le iPerformance提供高壓電池配件,可生產(chǎn)3.3萬套/年的高壓電池組。
如今,特斯拉也興建了Gigafactory。Gigafactory是特斯拉第一座超級電池工廠,2014年6月開建,2018年投產(chǎn)后產(chǎn)能達35GWh。有資料顯示,特斯拉在必要時將把電池產(chǎn)能擴大到150GWh。
動力電池作為新能源汽車的核心部件之一,各家企業(yè)都在積極投入資金研發(fā),原有的電池企業(yè)與新進入者交織在一起,市場競爭日趨激烈,我國電池企業(yè)的洗牌在所難免。
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