文 | 陳亮? ??編輯?| 王靜儀
解決鐵鋰電池快充難題,切入更廣闊市場,是寧德時(shí)代保持地位的充分條件
“哪怕快充都要2小時(shí)?!边@是一位使用搭載磷酸鐵鋰電池的電動(dòng)汽車用戶真實(shí)心聲。
雖然當(dāng)下快充技術(shù)的宣傳鋪天蓋地,真正能夠受惠的都是采用三元鋰電池的高端電動(dòng)車車主,磷酸鐵鋰電池的大眾市場消費(fèi)者們成為了沉默的大多數(shù)。
中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,中國高端車市場占總銷量比約為15%,換而言之,超八成市場是大眾市場。如何通過科技普惠,讓這部分消費(fèi)者更多選擇電動(dòng)汽車是各家企業(yè)需要思考的問題。畢竟不可忽視的是,這些消費(fèi)者是整體電動(dòng)化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵所在。
讓充電像加油一樣方便是最重要的突破口之一,提高充電效率又是重中之重。一位混動(dòng)汽車消費(fèi)者告訴出行一客(ID:carcaijing),之所以不敢買純電車就是怕節(jié)假日外出充電排隊(duì)長,充電時(shí)間長。
讓更多大眾市場消費(fèi)者選擇電動(dòng)車,不僅是行業(yè)共識(shí),對(duì)于寧德時(shí)代來說,更是重要的業(yè)績?cè)鲩L點(diǎn)。
正如寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱所說,“動(dòng)力電池科技的未來,一要面向世界前沿,二要面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場。當(dāng)前用戶開始從先鋒用戶轉(zhuǎn)向大眾用戶,我們要讓更多的老百姓使用前沿科技,享受到科技突破的紅利?!?/p>
業(yè)績需要新動(dòng)能
作為全球動(dòng)力電池領(lǐng)域的重要玩家,寧德時(shí)代近年來一直霸榜全球動(dòng)力電池裝車量。
全球資訊機(jī)構(gòu)SNE research最新數(shù)據(jù)顯示,2023年上半年全球動(dòng)力裝車量為304.3GWh,其中寧德時(shí)代裝車量為112GWh,約等于第二、第三、第四名企業(yè)的電車輛總和。從全球市場份額來看,寧德時(shí)代占據(jù)來36.8%的全球市場,相較于去年同期,增長了1.4%。
從國內(nèi)市場來看,中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)顯示,上半年寧德時(shí)代國內(nèi)裝車量為66.03GWh,同比增長25.77%,市場份額為43.4%。
盡管占據(jù)了市場龍頭地位,寧德時(shí)代也面臨潛在挑戰(zhàn)。目前動(dòng)力電池行業(yè)競爭激烈,僅國內(nèi)市場,今年上半年就有48家企業(yè)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了裝車,使得寧德時(shí)代市場份額相較于去年同期減少4個(gè)百分點(diǎn)。
同時(shí),隨著整體格局逐漸明晰,海外市場高增長態(tài)勢(shì)一去不復(fù)返。大勢(shì)之下,寧德時(shí)代上半年在海外市場的增長速率不如去年。
作為資本市場的寵兒,寧德時(shí)代需要講述更為宏大的故事,來讓市場相信寧德時(shí)代仍能高增長。
最新半年報(bào)數(shù)據(jù)顯示,上半年寧德時(shí)代營收1892.46億元,同比增長67.52%;利潤總額254.69億元,同比增長117.04%;凈利潤214.73億元,同比增長153.64;綜合毛利率21.6%。
如何保持上述穩(wěn)健的盈利能力,是寧德時(shí)代要思考的問題。廣闊的磷酸鐵鋰市場是答案之一。
中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示,今年上半年,產(chǎn)量方面,磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)了193.5GWh,占動(dòng)力電池總產(chǎn)量的65.9%;銷量方面,磷酸鐵鋰電池銷售來156.3GWh,總占比達(dá)60.9%。上述態(tài)勢(shì)與2022年雷同。
與此同時(shí),三元鋰電池因稀有金屬,導(dǎo)致成本難以壓縮,也成本更為低的磷酸鐵鋰電池受整車廠歡迎。例如高端品牌蔚來就聯(lián)合寧德時(shí)代,創(chuàng)新了三元鐵鋰電池,將兩種化學(xué)體系結(jié)合,來有效降低成本。
而對(duì)于大眾市場來說,讓磷酸鐵鋰電池?fù)碛蓄愃迫囯姵啬菢优艿酶h(yuǎn)、充得更快的性能才是正確的打開方式。
為此,寧德時(shí)代將4C快充麒麟電池技術(shù)應(yīng)用到磷酸鐵鋰上,發(fā)布了神行超充電池。寧德時(shí)代工作人員告訴出行一客(ID:carcaijing),兩個(gè)體系的快充原理基本相同,但需要針對(duì)磷酸鐵鋰的特性進(jìn)行系統(tǒng)化調(diào)整。
據(jù)了解,目前公布的神行超充電池可以在常溫條件下實(shí)現(xiàn)充電十分鐘,續(xù)航400公里的超快充速度,在零下10度的低溫環(huán)境也可以實(shí)現(xiàn),30分鐘充電至80%。最大電流達(dá)到600A以上,充電功率超過400kW。
寧德時(shí)代國內(nèi)乘用車事業(yè)部CTO高煥透露,神行即將在今年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),搭載神行超充電池的電動(dòng)車也將在明年一季度上市。
?研發(fā)是硬道理
神行超充電池的推出也不是一蹴而就的,背后是對(duì)電化學(xué)體系的系統(tǒng)調(diào)整。
從核心部件——超快充電芯來看,寧德時(shí)代工作人員對(duì)出行一客(ID:carcaijing)透露,速率的提升不是某個(gè)單點(diǎn)的改善,而是系統(tǒng)的提升。
企業(yè)供圖
電池能否實(shí)現(xiàn)超快充取決于電芯內(nèi)鋰離子充放速度。電芯內(nèi)部由正極、負(fù)極、隔膜和電解液構(gòu)成,利用鋰離子在正負(fù)極的穿梭移動(dòng)而產(chǎn)生電流。
在正極提速上,神行4C超充電池使用了超電子網(wǎng)正極技術(shù),采用充分納米化的磷酸鐵鋰正極材料,搭建四通八達(dá)的超電子網(wǎng),降低充電過程中鋰離子脫出阻力,從而加快鋰離子的移動(dòng)。
在負(fù)極材料創(chuàng)新上,寧德時(shí)代利用二代快離子環(huán)技術(shù)對(duì)石墨表面進(jìn)行改性,增加鋰離子嵌入通道并縮短嵌入距離,為電流傳導(dǎo)搭建高速公路。
在電解液傳導(dǎo)上,寧德時(shí)代研發(fā)了全新的超高導(dǎo)電解液配方,有效降低電解液粘度,顯著提升電導(dǎo)率。此外,寧德時(shí)代還優(yōu)化超薄SEI膜,進(jìn)一步降低傳導(dǎo)阻力。
同時(shí),寧德時(shí)代也改善了隔離膜高孔隙率和低迂曲度孔道,從而改善鋰離子液相傳輸速率。
在快的同時(shí),寧德時(shí)代通過第三代CTP技術(shù),有效提升了磷酸鐵鋰電池整包能量密度。據(jù)了解,在第三代CTP結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,寧德時(shí)代采用一體成組技術(shù),最大程度發(fā)揮了整包空間利用率,突破磷酸鐵鋰電池的原有上限。
這些技術(shù)的革新背后源自寧德時(shí)代對(duì)研發(fā)的投入。從研發(fā)支出來看,2021年寧德時(shí)代投入了超76億元,到了2022年研發(fā)支出直接翻倍至155億元。僅今年上半年,寧德市大研發(fā)就近百億元。
在人才梯隊(duì)上,2022年相較于2021年增長了超60%的研發(fā)人員,截止2022年底,研發(fā)人員超16000人。其中本科近7000人,碩士近3000人,博士超260人。
在競爭愈發(fā)激烈的市場上,唯有不斷創(chuàng)新,才能鞏固舊成績,創(chuàng)造新發(fā)展。