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大众Power Day后,宁德时代会是赢家吗?

提起传统车企的电动化转型,大众是绕不过的。早在2015年,大众就决定要进行全面化转型,而且还耗巨资打造了一个纯电动的MEB平台,目前该平台的首款车型和第二款车型已经开始量产交付。与其他传统车企相比,大众集团的动作更快。
在转型过程中,大众集团也认识到了动力电池供应不足和充电设施不完善的问题。2021年3月15日,大众举办了第一届“Power Day”(动力日)。在Power Day上,大众CEO赫伯特·迪斯及其他高层针对大众新能源汽车的整体布局,主要瞄准了电池供应和充电问题。
具体来看,产能方面,大众要在欧洲建造6个电池工厂,每个电池工厂的产能达到40GWh,前期与供应商合作生产,后期不排除亲自下场的可能。
在电芯方面,大众集团将采用智能化的标准电芯,从2023年开始至2030年,将覆盖大众汽车集团旗下80%的电动车型。入门级电动汽车的动力电池成本将会下降50%。
此外,从大众Power Day上的消息看,其标准电芯会采用方形电池。目前来看,全球方形电池的主要供应商也都集中在中国,宁德时代为大众供应的大概率就是方形电池。

2030年欧洲电池需求量达240GWh
根据欧盟绿色协议,到2030年,大众的纯电动车型,在集团当中的占比将会达到60%,光是在欧洲,电池需求量就达到240GWh/年。
为了满足这一需求,大众计划建立6家超大型动力电池工厂,每个工厂的平均年产能是40GWh。首家工厂将是与Northvolt合作的电池厂。
在2023年,大众与Northvolt合作的瑞典工厂,将会有40GWh的产能投产,这些产能将主要用于该集团旗下的豪华车。
该公司表示,预计前两家工厂将设立在德国的萨尔茨吉特和瑞典的谢莱夫特奥,在2025年前投产;2026年,第三座工厂将设在西班牙、葡萄牙或法国;2027年,将会在东欧波兰或捷克兴建第四个40GWh的动力电池工厂。

电池降本:电芯和结构一同优化
作为电动汽车的成本大头,大众希望进一步压缩电池成本的占比,其采用的方式是标准化电芯。
大众方面表示,他们希望集团旗下80%的车型能够应用标准化电芯,20%的车型可以采用非标准化电池设计,这样能实现规模化效益。此外,大众强调,80%车型的电芯标准化是基线,不能妥协。
在电池降低成本方面,大众也有着明确的计划,他们将量产车型的电芯成本降低30%,入门级车型的电池成本降低50%。
大众计划从设计、制造、材料等方面降低成本:电芯设计上降低成本15%,制造过程降低10%的成本,电极成本降低20%,在电池系统方面也有5%的成本降低空间,最终可将电池成本降低50%以上。
大众集团科技董事会成员Thomas Schmall表示:“我们的目标是将电池生产成本降至每千瓦时100美元以下。多数专家认为,这将使人们使用电动汽车的成本与燃油汽车大致相同。”
除了在电芯领域进行优化以外,大众集团还计划对电池系统结构进行优化,采用CTP(无模组电池包)和CTC(一体化电动底盘)方式,目标是将电芯直接装车。
大众方面的最终目标,是将电芯直接装载到车型当中,不需要有中间的电池组的装配。大众认为,这样的方式将大为降低结构的复杂性,在轻量化方面的表现更为卓越,还可以获得更长的续航里程。
值得关注的是,宁德时代就是CTP和CTC的重要倡导者。
2019年在德国法兰克福国际车展上,宁德时代推出了全新的CTP高集成动力电池开发平台。宁德时代称,由于省去了电池模组组装环节,较传统电池包,CTP电池包体积利用率提高了15%-20%,电池包零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,电池包能量密度提升了10%-15%,将大幅降低动力电池的制造成本。
2020年8月,宁德时代董事长曾毓群也透露了其正在与客户联合研发CTC技术的消息。宁德时代方面表示,在2025年前后推出第四代高度集成化的CTC电池系统;2028年前后有望升级为第五代智能化的CTC电动底盘系统。
宁德时代的这两种技术与大众在Power Day上提到的技术极为类似。

固态电池和回收也有布局
在电池路线上,大众的布局也非常丰富,涵盖了磷酸铁锂电池、高锰电池、镍钴锰三元电池以及固态电池,并且对电池的回收方面也有布局。
多种电池路线并行
大众方面认为,磷酸铁锂电池最大的优势是成本,续驶里程方面稍微有些劣势,但由于其技术成熟且经过充分验证,因此对于低续驶里程的车型来说是非常有前途的技术。
高锰电池也非常有前途,由于其镍含量低且不含钴,成本方面优势明显,续驶里程也具备相对优势,具有较大的应用空间。
材料层面,大众方面认为硅基材料比石墨性能更好,可以增加10%的续驶里程,充电时间也更短。
目前的电池技术可以做到60分钟充满,35分钟充至80%;下一步是50分钟充满,20分钟充至80%。
大众认为,固态电池是未来车辆动力电池的终极形态,因为其有更高的性能和更低的成本。大众计划,将隔膜从多孔隙隔膜变为陶瓷隔膜,不使用液态电解质,负极由石墨变成锂金属,正极由三元材料变为正极金属材料。采用固态电池后,车辆从10%-80%的充电时间缩短到12分钟。
电池回收率达95%
此外,大众集团非常注重电池回收。在回收方面,大众采用湿法冶金工艺,能够实现废旧电池95%的原材料回收。
为了回收电池,大众建了一家专门回收动力电池电芯的工厂,已经在2021年1月份投产。

合作建设充电设施
除了电池之外,充电的便捷性,也是决定电动汽车能否快速普及的决定性因素。
大众方面认为,充电便利性和里程焦虑是消费者接受电动汽车的最大障碍。大众在中国的解决方案是合作运营充电设施。如同一汽、江淮以及星星充电打造的CAMS充电站。
目前看来,大众已经在北京、成都和深圳三座城市布局了40个超级充电站,充电功率介于120千瓦到180千瓦之间,共建立了255座充电站,包括1800个充电桩。
到2025年,大众计划在中国扩增充电桩数量至17,000个,配备120千瓦至180千瓦,乃至超过300千瓦的大功率充电桩,并将覆盖中国绝大部分城市。
在北美,大众主要的充电桩运营商为Electrify America。截至目前,已经有500多个超充站,在2021年底,将会有800个超充站,3500根超充桩。
在2025年,该公司在北美也将拥有1.7万根超充桩。
在欧洲,Ionity是大众主要的充电网络服务商。该公司由大众乘用车、奥迪、保时捷、福特、戴姆勒、宝马共同组建。
截止到2020年,Ionity已经布局了325个超充桩。

宁德时代渔翁得利?
从大众“Power Day”上发布的信息来看,大众对方形电池有所侧重,这就意味着对以软包为主的LG化学和SKI的倚重将有所下降。
根据路透社的报道,大众汽车已决定在两年内实现电池供应链的大换血,根据这家德国制造巨头目前的电池技术战略,未来韩国的电池供应商将在很大程度上被排除在新的采购列表之外。
在业内人士看来,之所以会有这样的变化,或与SKI及LG化学在美国的知识产权官司有关。这场官司威胁到大众汽车集团在美国田纳西州工厂的电动汽车生产,引起大众的不满。
媒体报道显示,2019年9月,LG化学提起专利侵权诉讼,称其竞争对手SKI侵犯了与其电动汽车锂离子电池技术相关的四项美国专利。同月,SKI也在另一起诉讼中指控LG侵犯其电动汽车电池专利。
这导致大众必须要切换供应商,虽然时间上完全来得及,但是必然会投入新的成本,这也给了其他供应商介入的机会,想必宁德时代抓住了这次机会。
从发布会看,大众的标准电芯选型是方形电池,这对很多中国动力电池厂商来讲是利好。尤其是宁德时代,在业内深耕方形电池,同时也是大众的重要供应商之一,很可能成为获益者。而韩国LG、SKI所走的软包电池路线,将受到打击。
从近期的媒体报道来看,大众也确实在加深和宁德时代的合作。路透社报道显示,三位知情人士透露,大众集团正在计划放弃与韩国LG化学和SKI的合作,将更多地转型宁德时代的产品。韩联社在2021年3月16日的一则报道也有类似表述。而就在当日晚间,大众集团CEO迪斯在接受中国媒体采访时也表示:“我们与宁德时代有了大量的合作,并同时和国轩高科保持着合作,以取得更多的电池来源。”
从上述消息来看,大众Power Day之后,宁德时代预计将会获得更多订单。目前,宁德时代也在德国建立动力电池工厂,未来或许会直接向大众供货。
注:本文首发于《汽车纵横》杂志2021年4月刊
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