文|華夏能源網
超級跑車廠商決定下場造電池,這一步走的足夠大膽。
華夏能源網獲悉,全球知名跑車制造商保時捷稱,正與潛在合作伙伴洽談,準備建立一產能高達20GWh的電動汽車電池工廠,投資或將高達30億歐元(約合人民幣236億元)。地點則考慮靠近德國、美國和加拿大的地區。
整車廠向來是上游電池行業的大買家,從國內到海外市場,車企直接下場造電池,的確是鳳毛麟角。汽車制造與電池研發制造,是大相徑庭的兩個行業。而且,電池制造技術路線復雜,產業鏈較長,有著一定的技術壁壘。
截至目前,保時捷方面還未公布具體投建規劃。但保時捷為何要下場?可能會如何投建?現成的技術路徑怎么選?華夏能源網編輯嘗試從四個角度給出猜想:
猜想一:會沿用三元鋰軟包技術嗎?
保時捷親自下場造電池,也不算意外。
盡管從其2023年半年財報來看,營收達到204.3億歐元,同比增長14%;營業利潤增長了10.7%,汽車的交付量與去年同期相比也增長了14.7%。但上述業績保時捷顯然不滿足,反而壓力重重。
據路透社報道,目前,保時捷正逐步推進汽車陣容電動化進程,目標是“到2025年實現新能源車型銷量占比達到整體銷量的一半”;到2030年“純電動車型占比達到80%以上”,借此實現碳中和目標。然而,受電池供應不足等因素影響,保時捷電動汽車的交付量一直難以提高。
保時捷CFO和CEO曾公開“吐苦水”稱,“供應鏈問題已經嚴重影響了目前唯一一款量產的電動汽車Taycan上半年的交付量。”自建電池廠的決策或與此相關。
電池制造是一個技術密集型行業,而且技術路線頗多。保時捷會押注那種技術路線呢?
目前,保時捷僅有Taycan一款純電動車型在售。資料顯示,Taycan電池包的每個模組有12個三元鋰電芯,電芯采用軟包的封裝方式,供應商為韓國的LG化學。
一般來說,電芯如果采用三元鋰材料,能獲得更大的能量密度;采用軟包形式,能讓成本降得更低,整體來說,三元鋰軟包電池集高密度能量和低成本于一身,是一種極佳的組合,但是,也就是這種看似極佳的電池,為保時捷帶來了諸多麻煩。
去年2月份,在美國佛羅里達州,一輛保時捷Taycan在車庫靜放時突發自燃事故;9月,在中國的蘇州市,一輛保時捷Taycan因發生碰撞而起火,最終導致車內人員死亡。兩件事故的罪魁禍首直指該車型使用的三元鋰軟包電池。
此前,使用同類型電池的現代Kona也曾發生因電池起火而發生的事故,現代還不得不召回了7.6萬輛同一車型。
隨著業內和消費者對車輛安全性的日益關注,保時捷未來還會選用三元鋰軟包電池嗎?或許要打上一個大問號。
猜想二:押注三元鋰圓柱電池的可能性
鋰電池按正極材料來劃分有兩條主流路線:一條是磷酸鋰鐵技術路線,一條是三元鋰技術路線。兩種技術路線各有千秋。
相對而言,磷酸鐵鋰電池能量密度較低,但是安全性能好;三元鋰電池能量密度較高,但安全系數低,容易發生起火事故。據統計,近些年發生的鋰電池起火事故中,三元鋰電池占大多數。從市場端來看,國內電池及汽車廠商傾向磷酸鐵鋰電池,海外電池及汽車廠商則傾向三元鋰電池。
出于安全問題考慮,保時捷會放棄三元鋰路線而選擇磷酸鐵鋰路線嗎?
據知名汽車行業外媒carscoops報道,保時捷正在研究開發一種新型硅負極材料。并稱,“使用這種材料后,電池的儲能密度能提高10倍;同時可以在15分鐘的時間內將電量從5%充到80%。”
不過硅負極材料有一個明顯的缺陷——電時,負極吸收鋰的過程中能夠產生膨脹,最高能達300%,嚴重影響電池的使用壽命。為此,保時捷正考慮“在正極材料中增加鎳含量”,以實現更高的充電容量。
值得關注的是,三元鋰電池的正極材料中,一個重要元素就是鎳,而磷酸鐵鋰電池則不需要。從這個角度說,保時捷有較大可能沿用三元鋰技術路線。
技術路線的選擇,還涉及到電芯封裝。
當前的主流的封裝路線有軟包、方形和圓柱三種。整體而言,國內電池廠商以方形為主,代表就是寧德時代(SZ:300750)和比亞迪(SZ:002594);海外電池廠商則以圓柱為主,代表是特斯拉。軟包則相對小眾一些,代表就是韓國的LG化學。
不過近些年來,國內的多家電池廠商也開始加大圓柱電池的研發和制造,例如如寧德時代、億緯鋰能(SZ:300014)、鵬輝能源(SZ:300438)、蔚藍鋰芯(SZ:002245)、比克電池、國軒高科(SZ:002074)、蜂巢能源、遠景動力等企業均有涉獵。
就在不久前,比亞迪也入局圓柱封裝賽道了。原本主打磷酸鐵鋰刀片電池的比亞迪,開始招募“大圓柱電池全自動烘烤線設備供應商”。
業內人士告訴華夏能源網,相對軟包和方形,圓柱封裝更適合大功率車型,例如超跑、越野、SUV等。而保時捷的專業領域正是跑車。
猜想三:會是固態電池嗎?
保時捷渴望固態電池技術由來已久。在2022年年初,保時捷就與美國電池制造商Quantum Scape展開合作,并成立了一家專注于研發和生產高性能電池的公司——Cellforce Group GmbH(CFG)。
值得一提的是,Quantum Scape的主要產品正是固態電池。
另一方面,早在2018年,保時捷的母公司大眾汽車集團就開始向Quantum Scape進行投資,雙方計劃到2025年前將固態電池技術推向市場。
在技術方面,Quantum Scape成果顯著。早在2020年12月,其就宣布已解決能量密度超1000Wh/L的固態電池的技術問題,并規劃在2024年至2025年間開始批量生產固態電池。
對于固態電池,不僅保時捷渴望已久,豐田、日產、寶馬、現代等車企也在固態電池上押注了多年,并且都給出了時間表。
根據國外科技媒體carscoops報道,保時捷也正在研發新型固態電池,預期讓電動汽車的續航里程增加到1300公里,后續還有空間進一步優化續航里程。值得注意的是,2023年5月,保時捷更是將CFG收入囊中,變成了自己的子公司。
如此看來,保時捷已經擁有良好的固態電池技術,未來新建電池廠用來生產固態電池,也不是不可能。
猜想四:合作伙伴會是誰?
保時捷透露,為了建造這個產能高達20GWh的電動汽車電池工廠,正在與潛在合作伙伴洽談。不過,保時捷并沒有透露潛在伙伴是誰,由此也引發了人們諸多猜想,尤其對國人來說,他們更想知道,保時捷會選擇國內企業作為合作伙伴嗎?
保時捷與中國市場的互動非常密切。近年來,中國一直是保時捷全球最大的區域市場。而在日前,其全球執行董事會成員馮佩德(Mr.Detlev von Platen)曾表示:“保時捷的投資首要就是在中國市場尋找適合的合作伙伴。我們重點關注的有軟件開發領域、駕駛體驗領域、互聯技術、電池技術,還有圍繞客戶出行服務打造的全生態合作伙伴等。”
國內廠商哪家有望成為其生態伙伴,值得業界期待。
一方面,潛在的合作伙伴可能來自電池制造商,或者會借助國內電池制造商的技術、經驗等來加碼自身的電池生產能力。
這個領域的中國勢力,是十分具有吸引力的。國內押注固態電池的廠商包括德時代、比亞迪、衛藍新能源、億緯鋰能、贛鋒鋰業(SZ:002460)、輝能科技、國軒高科、孚能科技(SH:688567)、蜂巢能源等,目前已經實現裝車的,主要有衛藍新能源和贛鋒鋰業,應用于東風追光轎車、賽力斯純電動SUV等車型上。
另一方面,圓柱封裝路線上,已經布局的電池廠商同樣很多,但是在制作工藝上難度卻非常大,實現量產很難;國內圓柱電池廠商盡管均取得了階段性進展,但綜合公開信息可知,目前真正能夠實現量產的也僅有億緯鋰能一家企業。
公開報道顯示,億緯鋰能已經獲得寶馬的訂單,并在匈牙利建廠以生產圓柱電池進行供貨。可以大膽猜想一下,保時捷是否會向這家中國企業拋出橄欖枝?
放眼近期的全球市場,車企的跨國合作越來越深入。7月底大眾對小鵬汽車的增資,“交出一筆50億的學費”就是一個典型的跨國合作案例,引發了業界熱議。大眾也恰是保時捷的母公司。
除了潛在的海外合作伙伴之外,保時捷會否將目光放眼國內市場?斥資236億造電池一事,留下了足夠大的猜想空間。當然,可以確定的是,保時捷自己造電池挑戰巨大,選擇“強強聯合”甚至收購,是大多數全球化企業的必然選擇。