文|BT財經(jīng) 毓言
動力電池行業(yè)再起波瀾。
近日，國家能源局綜合司發(fā)布了《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求（2022年版）征求意見稿》，文件中明確提出“中大型化學(xué)儲能電站不得選用三元鋰電池和鈉硫電池……”該意見稿的出臺標(biāo)志著三元鋰電池被關(guān)在了儲能市場的大門外。
這時，市場全部的目光聚焦在寧德時代剛發(fā)布的麒麟電池身上，需要特別強調(diào)的是，麒麟電池是寧德時代CTP 3.0技術(shù)的集合，可以同時應(yīng)用于磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，也就是說三元鋰電池這條路走不通，麒麟電池還有磷酸鐵鋰電池這條技術(shù)路線可以走。
據(jù)寧德時代發(fā)布會資料顯示，麒麟電池系統(tǒng)集成度創(chuàng)全球新高，體積利用率由55%提升至72%，能量密度達(dá)255Wh/kg，實現(xiàn)整車1000公里續(xù)航。雖然麒麟電池量產(chǎn)要等到2023年，但其亮眼的技術(shù)實力和業(yè)內(nèi)突出的各項參數(shù)已然引起了整個產(chǎn)業(yè)鏈的軒然大波。
據(jù)悉，理想汽車、哪吒汽車和路特斯在麒麟電池發(fā)布后便迅速發(fā)聲，在微博與寧德時代積極互動，均展現(xiàn)出對麒麟電池的極大興趣。
此消息，在資本市場也引起不小震動，幾日內(nèi)寧德時代股價連續(xù)上漲，截至2022年7月11日收盤，公司股價518.50元/股，“寧王”回歸。
“寧王”大火，帶動新能源電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)概念大火。其中，熱管理領(lǐng)域相關(guān)企業(yè)松芝股份股價漲勢最為兇猛，在6月底連獲9個漲停板，與之相關(guān)的鋰電設(shè)備、新能源車企也頻頻被投資者提問“公司是否有與寧德時代麒麟電池合作的項目？”或“未來是否有意向與寧德時代合作麒麟電池相關(guān)項目？”。
麒麟電池電池的到來，將電動車的續(xù)航里程再次推到了一個新高點，這是否意味著新能源時代已經(jīng)提前到來？
麒麟能緩解續(xù)航焦慮嗎？
“電動車造的好不好，首先看電池能不能跑。”坊間傳唱的這句戲言其實不無道理。
眾所周知，動力電池的性能問題始終是籠罩在新能源車企之間的陰霾，能量密度增長緩慢，整車?yán)m(xù)航不再有質(zhì)的飛躍，技術(shù)“短板”也令用戶的使用“焦慮”始終難以解決，嚴(yán)重限制了新能源汽車行業(yè)的發(fā)展。
根據(jù)中國電動汽車百人會和巨量算數(shù)聯(lián)合發(fā)布的《中國新能源汽車市場洞察報告2021》，當(dāng)前消費者購買新能源汽車最關(guān)注的核心要素就是續(xù)航、使用成本、充電時間、安全等要素。其中，續(xù)航問題位居首位。
寧德時代首席科學(xué)家吳凱透露稱：“麒麟電池?fù)碛?大優(yōu)勢：一是安全性高，二是可支持高壓快充，三是可極大提高電池壽命，四是比能量高?！痹邝梓腚姵匕l(fā)布會上，寧德時代又使用短短4分鐘視頻，通過定量化的參數(shù)信息，詳細(xì)介紹了公司全球首創(chuàng)并且已發(fā)展到第三代的CTP（CTP，celltopack，無模組電池包）技術(shù)麒麟電池，更是引發(fā)了業(yè)內(nèi)人士和消費者的廣泛關(guān)注。
據(jù)發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，麒麟電池已實現(xiàn)1000km續(xù)航，可以兼容用戶長短途、多場景的出行需求，減少車到半路無處充電的尷尬情景，大大緩解用戶的“續(xù)航焦慮”；充電速度方面麒麟電池也有了巨大的突破，號稱可以實現(xiàn)“4C快充”，僅需10分鐘就可將電動車電池由10%電量充至80%，在便捷性方面可與燃油車并肩，切實解決新能源汽車“補電焦慮”；由于電池內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的改良，電池?zé)岱€(wěn)定性與安全性也大大提升，減輕用戶的“安全焦慮”。
某品牌新能源車技術(shù)顧問未方超表示：從技術(shù)參數(shù)上看，麒麟電池幾乎是動力電池行業(yè)革命性的產(chǎn)品，如果續(xù)航里程超過大部分燃油車，同時充電所用時間也與加油相差無幾，絕大部分用戶購買新能源汽車的顧慮就會煙消云散，麒麟電池能做到讓電動車?yán)m(xù)航超越燃油車的續(xù)航里程，這確實是一個很大的技術(shù)跨越，甚至有可能催動新能源時代提前到來。
未方超分析認(rèn)為，電動車短板問題的癥結(jié)在于，不論是續(xù)航帶來的里程焦慮、還是充電耗時麻煩以及安全性，指向的都是電池問題。而恰恰電池的迭代更新技術(shù)遠(yuǎn)跟不上電動車發(fā)展的節(jié)奏，甚至過去一段時間內(nèi)，人們都認(rèn)為電池技術(shù)不會在短時間內(nèi)出現(xiàn)革命性的進(jìn)步。
未方超指出，但麒麟電池的出現(xiàn)，彌補了電動汽車電池在續(xù)航、快充、安全方面的短板，甚至將這些短板進(jìn)行了補強。像其輕松過1000公里的續(xù)航，已經(jīng)超過了大多數(shù)燃油車的續(xù)航里程，而充電效率以及安全性的大幅提高，也足以挑戰(zhàn)燃油車。
未方超同時強調(diào)，但是我剛才也說了這一切都是基于寧德時代公布的技術(shù)參數(shù)來講，我現(xiàn)在仍有顧慮的是，在這款電池實裝后究竟能否達(dá)到所標(biāo)注的1000公里續(xù)航里程，因為此前已經(jīng)有過案例，電動車標(biāo)注的續(xù)航里程和實際相差較大，因為電動車?yán)m(xù)航和車況、路況、駕駛習(xí)慣乃至天氣都有很大關(guān)系，動力電池實裝后面臨的現(xiàn)實環(huán)境往往惡劣的多，具體表現(xiàn)還要看這款電池的應(yīng)用后數(shù)據(jù)。
寧德時代和特斯拉孰強孰弱？
能被稱為跨時代的技術(shù)產(chǎn)物，麒麟電池“?！痹谑裁吹胤?？
新能源車技術(shù)顧問未方超指出，此前的動力電池設(shè)計是幾大功能各自為戰(zhàn)，散熱的區(qū)域歸散熱單元，安全性區(qū)域歸安全性單元，這也讓動力電池的構(gòu)造極為復(fù)雜，結(jié)構(gòu)一復(fù)雜安全性也大打折扣。
未方超表示，大多數(shù)動力電池，其內(nèi)部都會有橫縱梁、隔熱墊、水冷板的設(shè)計，且三者之間都是相互獨立的結(jié)構(gòu)，一定程度上形成結(jié)構(gòu)冗余。
麒麟電池首先比較“另類”的地方在于，統(tǒng)籌電池各大功能區(qū)，做到化繁為簡。
麒麟電池整合了各種使用需求，優(yōu)化了將橫縱梁、水冷板與隔熱墊各自獨立的格局，合三為一集成為多功能彈性夾層，在夾層內(nèi)搭建微米橋連接裝置，靈活配合電芯呼吸進(jìn)行自由伸縮，提升電芯全生命周期可靠性。電芯與多功能彈性夾層組成的一體化能量單元，在垂直于行車方向上構(gòu)建更穩(wěn)固的受力結(jié)構(gòu)，提高了電池包抗振動、沖擊能力。
基于這一技術(shù)，寧德時代率先將電池包體積利用率提升至55%，彼時，有模組電池包的體積利用率大多維持在40%左右。而麒麟電池，也就是寧德時代第三代CTP技術(shù)，系統(tǒng)體積利用率已達(dá)到72%。
麒麟電池還有一個比較“另類”的特點是，寧德時代在設(shè)計之初運用了大量的大數(shù)據(jù)和AI設(shè)計技術(shù)，開創(chuàng)性的運用了多功能模塊公用底部空間，也就是說麒麟電池是基于“未來技術(shù)”研發(fā)的科技結(jié)晶。
寧德時代通過精準(zhǔn)計算與AI模擬仿真的充分驗證，獨創(chuàng)底部可空間共享方案，將電池結(jié)構(gòu)防護、高壓連接、熱失控排氣等功能模塊進(jìn)行智能分布，釋放了6%的能量空間，且能滿足底部球擊等國標(biāo)電池安全測試要求。
基于極致的系統(tǒng)體積利用率，麒麟電池在使用三元電芯時，可以做到255Wh/kg的能量密度；而在使用磷酸鐵鋰電芯時，能量密度也可以做到160Wh/kg。
以三元電芯為例，不到600kg的重量就可以將系統(tǒng)電量做到150kWh，那么超過1000km的續(xù)航也就不難達(dá)成。
新能源車技術(shù)顧問未方超指出，麒麟電池最讓業(yè)界矚目的是冷卻技術(shù)，因為造成電池安全隱患的“殺手”就是散熱，動力電池包往往在散熱出現(xiàn)問題時才會出現(xiàn)自燃、甚至爆炸等事故。
麒麟電池能實現(xiàn)電芯大面冷卻技術(shù)，先從熱交換本質(zhì)著手，基于電芯的變化，將傳統(tǒng)設(shè)在底部的水冷功能件置于電芯之間，使換熱面積擴大4倍，電芯控溫時間縮短至原來的一半，即使處于極端情況下，電芯也可急速降溫，有效阻隔電芯間的異常熱量傳導(dǎo)。
所以，麒麟電池的電芯控溫時間就縮短至原來的一半，支持5分鐘熱啟動和4C充電倍率，在充電樁、電網(wǎng)等全部支持的情況下，可實現(xiàn)10min快充（電量從10%-80%）。
另外，冷卻效率的提高也可以讓麒麟電池做到更極致的電芯堆疊密度，對72%系統(tǒng)體積利用率的達(dá)成功不可沒。
說起麒麟電池，就不得不提特斯拉4680電池，業(yè)界都在將麒麟電池對標(biāo)特斯拉4680電池，根據(jù)寧德時代公布的數(shù)據(jù)，麒麟電池是絕對要超過特斯拉4680電池的。
從各項參數(shù)來看兩者基本持平，系統(tǒng)能量密度麒麟電池為255Wh/kg，特斯拉4680電池為217Wh/kg；系統(tǒng)體積利用率，麒麟電池為72%，特斯拉4680電池為63%；10%-80%快充，麒麟電池10分鐘完成，特斯拉4680電池需15分鐘。
在安全性方面，4倍冷卻則為麒麟電池可靠性打下堅實基礎(chǔ)，導(dǎo)熱性能提升50%，電芯控溫時間也縮短了一半，解決了限制動力電池堆疊的散熱難題，麒麟電池更高一籌。
不過在成本控制方面，寧德時代并沒有過多提及，這一點或許會是阻礙其發(fā)展的最大限制。而特斯拉4680電池，可以降低成本14%。
新能源車行業(yè)研究員陸一鳴認(rèn)為，不管麒麟電池和特斯拉的4680電池誰強誰弱，對新能源行業(yè)來說這樣的競爭都是一件好事，新技術(shù)和新動力電池進(jìn)入快速迭代期，也催動了新能源車的技術(shù)迭代，在新的動力電池加持下新能源車將迎來最好的發(fā)展周期。
陸一鳴同時指出：“在油價居高不下的時代，麒麟電池的快充和高續(xù)航直接為燃油車判了‘死刑’。如能普及有望推動新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，加速新能源汽車取代傳統(tǒng)燃油車的步伐。”
新能源車時代提前來了？
得益于“雙碳”政策的深入推進(jìn)以及一系列政策補貼，新能源汽車企業(yè)雖然發(fā)展的如火如荼，但是總感覺欠缺點火候，主要原因就是卡在了動力電池的技術(shù)不成熟上。從行業(yè)發(fā)展角度來看，麒麟電池對中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展而言也具有非凡意義。
據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2022年1-5月我國動力電池累計裝機量為83.1GWh，同比增長100.8%。排名前三的新能源車企分別為寧德時代、比亞迪、中創(chuàng)新航。其中，寧德時代以39.1GWh裝機量占據(jù)全部市場的47.05%，較第二名比亞迪高出近25個百分點。
在國際市場中，寧德時代表現(xiàn)依然不俗，一季度全球市場份額由去年同期的28.5%提高至35%，2021年全球裝機量達(dá)到96.7GWh，市場占有率為32.6%，穩(wěn)居第一，這已經(jīng)是寧德時代連續(xù)第五年摘得全球最大動力電池企業(yè)的桂冠。
在極高的市場占有率驅(qū)使下，寧德時代麒麟電池的革新將不僅僅是一個企業(yè)的技術(shù)變遷這么簡單，浙商證券表示；“麒麟電池的發(fā)布意味著鋰電池進(jìn)入新一輪深度競爭，相關(guān)技術(shù)工藝加速迭代進(jìn)化，鋰電設(shè)備迎來發(fā)展新機遇。CTP3.0電池將帶動模組/PACK結(jié)構(gòu)件較大的變化，水冷板、端板、托盤等要求提升。”
麒麟電池極有可能將導(dǎo)致液冷動力電池推向動力電池的主流，進(jìn)而由動力電池開始，掀起一場全行業(yè)的硬件革命。
新能源車行業(yè)研究員陸一鳴認(rèn)為，面對新技術(shù)和新產(chǎn)品我們應(yīng)該保持理智，麒麟電池雖然很好，但要說它的到來就可以顛覆整個汽車行業(yè)還為時過早。新技術(shù)的確有很大的前景，但在大規(guī)模應(yīng)用前，它必須面臨一個很現(xiàn)實的問題——售價可能會很貴。
陸一鳴指出，續(xù)航來到1000公里，也意味著單車售價會在30萬元以上。不管你是用哪種電池，高性能肯定意味著高成本，現(xiàn)階段麒麟電池的溢價，注定了它只會在高端車型上配備，對于低端電動車來說，可能會出現(xiàn)電池比車還貴的局面。
寧德時代明顯也意識到了這個問題，在年報中表示，公司正持續(xù)推進(jìn)構(gòu)建材料體系、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、極限制造和商業(yè)模式四大創(chuàng)新體系，爭取將動力電池電芯、有關(guān)組件和底盤進(jìn)行集成，進(jìn)一步降低制造成本，提升新能源車?yán)m(xù)航表現(xiàn)。
而隨著新能源行業(yè)競爭進(jìn)入白熱化，動力電池的競爭也在加劇，比如比亞迪的刀片電池不僅安全，能量密度也比傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰電池密度有了較大提升；此外特斯拉能有現(xiàn)在的市場地位，也與其在電池方面的技術(shù)積累有著重要關(guān)系，特斯拉的4680電池已經(jīng)引發(fā)了市場強烈關(guān)注，可以說電池及相關(guān)技術(shù)已是特斯拉產(chǎn)品的核心競爭力。
此外車企也對動力電池的研發(fā)蠢蠢欲動，大眾、廣汽埃安、蔚來等車企都紛紛布局電池領(lǐng)域，已經(jīng)有一些老玩家推出了自己的電池產(chǎn)品，長城推出了“大禹電池”、哪吒推出了“天工電池”?？梢哉f，動力電池行業(yè)競爭只會越來越激烈。
這樣的局面也讓寧德時代越來越緊迫，過去幾年寧德時代從未停止研發(fā)，寧德時代表示麒麟電池不會是終點。2022年6月25日，寧德時代董事長曾毓群在重慶車展上透露，除了半固態(tài)和全固態(tài)電池，寧德時代還在研發(fā)更罕見的凝聚態(tài)電池，2021年發(fā)布的鈉離子電池也將于2023年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
在寧德時代這樣的新能源行業(yè)樣本帶動下，進(jìn)一步在技術(shù)領(lǐng)域夯實了中國動力電池的優(yōu)勢，而這也會進(jìn)一步鞏固中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的全球優(yōu)勢地位。
中國憑借在新能源汽車領(lǐng)域建立的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，有望在全球新能源汽車?yán)顺敝校瑢崿F(xiàn)電池、電機和電控等核心技術(shù)國際領(lǐng)先，迎接一輪又一輪的市場挑戰(zhàn)。