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4680电池,特斯拉的新镰刀

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时间:1900/1/1 0:00:00

锌金融来源

鲁世鸣|作者

不提供第二次重印。

3月18日,国家发改委(NDRC)宣布再次上调油价。包括此次调价在内,这是国内油价今年第六次上调。就在大家“逃离”燃油车,关注纯电车的时候,特斯拉、理想、威马等新能源势力也纷纷涨价。在这样一个“两难”的背后,是消费者对能源优化的巨大期待。

近日,日本放送协会报道称,松下计划在美国购买土地,建设大型动力电池工厂。这家工厂的投资可能高达几十亿美元,可能为特斯拉生产4680块电池。不久前,特斯拉发推称,加州的试点工厂1月份生产了100万块4680电池,这标志着4680电池正式进入量产阶段。

特斯拉在2020年9月电池日首次发布4680电池后,4680电池的任何消息都备受市场关注。这款新电池不仅成本大幅降低,续航和充电也有很大提升。在这个电池技术急需突破的时期,4680电池的出现无疑会对整个产业链产生巨大的影响。

首当其冲的是电池行业。谁能最先实现4680电池的量产,谁就能掌握市场的主动权。对于车企来说,在承受来自特斯拉的压力的同时,谁能在量产车型上快速使用4680电池,自然能在竞争激烈的市场上杀出一条路。

毫无疑问,4680电池将引领动力电池的变革,也将在一段时间内塑造新的市场格局。

01

一节比五节好。

在车辆电动化的发展过程中,续航里程和成本一直是制约纯电动汽车快速全面市场渗透的重要因素。电池作为突破点,一直是各车企和电池厂商关注的焦点。

2020年9月,特斯拉首次亮相电池日活动,引起轩然大波。业界有这样的反应。第一个原因是4680电池在电芯结构上明显不同于传统电池。

众所周知,现有电动车的电池都是以模块化的形式呈现的。十几块单体电池串联成一组,然后十几组串联成一块,最后几十块包装成一个电池组。这种连接有一个问题,就是电池的极耳占用了很大的空间,而且极耳的成本也不低。

所谓电池接线片,其实就是电池凸起,分别连接正极和负极。它的作用是代表电池电极的输出端,也是电池内部最容易过热的地方。特斯拉发布的4680电池与现有电池最大的区别在于,极耳直接从正极和负极处切断,缩短了极耳间距,增加了极耳面积。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

[来源:特斯拉]

这一特性使得4680电池不再遵循组对块、块对袋的形式,而是直接将电池整合在一起。既减小了整个电池组的体积和成本,又增加了电池之间的导电面积,从而提高了电池的传输效率,有效解决了高能量密度电池的散热问题。

更重要的是,这种结构设计不仅可以简化工厂的生产流程,还有助于减轻车身重量。

其次,4680在电池材料上也开了一条新路,采用硅碳负极材料。

理论上硅碳阴极的能量密度比传统石墨阴极高8%以上,物理密度可提高10%以上。同时,由于石墨阳极的电压非常接近锂的沉积电位,硅基阳极材料具有更好的安全性。硅材料来源广泛,成本低廉,是一种绿色环保的原料。

此外,在电池生产过程中,特斯拉4680电池采用干电极技术,省去了传统电池中放置溶液和烘干的过程……y,节省了溶剂和层压机的成本,也解决了溶剂中锂和碳失效导致的容量损失问题,从而提高电池能量密度5%左右。

特斯拉官方数据显示,4680电池能量密度将达到300kWh/kg,4680电池单次能量提升5倍,整车续航里程提升16%,输出功率提升6倍,成本降低14%。

目前,特斯拉已经实现了4680电池的量产。其实单块电池的功率是98Wh。相比老2170电池的18.875Wh,功耗达到了5倍以上,真正做到了“一节比五节强”。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

不过需要注意的是,在售的Model Y长续航版需要4416 2170节电池。当换成4680节新电池的一体式车身结构时,实际需要的电池数量在800节到840节之间。所以一块4680的电池可以达到五块2170的电池,并不代表Y型的电池寿命会长五倍。

当然,目前量产的4680电池不一定是最终形态。据长期跟踪特斯拉新闻的推特红人Troy Teslike透露,4680电池目前只是第一代,未来一年还将继续进化,将能量密度提高到108Wh和118Wh。也就是说,特斯拉4680电池未来的电量会增加20%左右。

可以肯定的是,随着消费者里程焦虑的不断迭代和逐步突破,4680电池也将对传统燃油车企和新能源车企的格局产生不小的冲击。

02

用拳头“打”四只手

无论从哪个角度来看,4680电池确实有了很大的进步,正在以超出业界预期的速度进入量产阶段,这将对传统燃油车和新能源车的现有格局造成极大的动荡。

首先是新能源汽车公司方面。特斯拉首席执行官马斯克曾直言,4680电池是技术上的“巨大突破”,这将使他的公司有可能生产出售价2.5万美元的电动汽车。

要明白,这比特斯拉目前销售的最便宜的国产Model 3标准续航升级版车型便宜了10多万元。目前国内市场17万元区间的电动车是比较多的纯电动车,主要涵盖自主品牌A级车和合资品牌A级车的高配车型。

而且在新能源补贴持续下降后,明年我国新能源汽车补贴将全面取消,这将大大削弱国产新能源汽车的“性价比”优势。同时,特斯拉的4680电池也将于明年开始量产和装车。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

可以想象,如果搭载4680电池的2.5万美元车型成功上市,将成为马斯克手中的屠刀,国内新能源市场将在浪潮下血洗。

众所周知,国内大部分新能源车企仍未走出“盈利困境”。那时候靠降价来抵抗显然是不可行的,技术的突破也不会一蹴而就。等“挨打”过后,抛弃现有的方形电池,跟进尝试使用圆柱形电池,或许是个不错的办法。然而,在“尝试”转型的日子里,消费者的目光依然会聚焦在特斯拉身上。

其次是传统燃油车。目前,传统燃油汽车仍然是消费者的首要购买目标,主要是因为其续航能力和能量补充效率。

一般来说,燃油车一箱油能开500-600km,无论季节、载重、开没开空调,对续航里程影响都不大。目前纯电动车的续航在500km左右。如果开空调,负载增加,车辆高速行驶,电池寿命会降低。比如在寒冷地区,电池寿命会衰减更多。

另外补充能量。相比现在的充电桩数量,加油站的数量显然要多得多,这就允许……el车辆随时随地加油,两三分钟就能“满血复活”。纯电车首先要找充电桩,即使是快充,充到80%也要40-60分钟,效率低。

而传统燃油车的这两大优势,会随着4680电池的量产交付而大打折扣。首先,续航远高于普通燃油车。其次,在充电速度上,4680电池从10%充到80%只需15分钟,比现在的2170电池快10分钟。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

[来源:特斯拉]

当然,不可否认的是,在未来很长一段时间内,电动汽车都不会完全取代燃油汽车。但随着燃油车优势的下降,电动车将成为绝对主力,成为大多数消费者的首选。4680电池的出现无疑加速了这一进程,随着迭代不断“倒逼”传统车企转型。

4680电池的出现,让四手拳变成了四手拳,这就是技术突破的力量。

03

电池巨头竞相布局

性能更好,成本更低,充电更快,续航更高,这样的4680电池对车企的冲击毫无悬念。另一方面,4680也将改写电池行业的格局。

目前,特斯拉已经在美国加州、德克萨斯州、内华达州和德国柏林的四个超级工厂生产了4680块电池。按照马斯克之前的规划,2022年4680电池年产量将达到100GWh,2030年达到3TWh。

虽然特斯拉已经实现了大规模自产4680电池,并加快了自己的生产线,但仍然难以满足特斯拉对电池的需求。还是需要和一些外接电池厂商合作。从这几年动力电池市场的变化来看,厂商竞争的关键在特斯拉。

以曾经的动力电池霸主松下为例。2016年之前,因为与特斯拉的深度合作,一度占据全球动力电池40%的市场份额。然而,随着松下在特斯拉采购矩阵中的地位不断下降,其市场份额逐渐被当代Amperex Technology Co .,Limited和LG等新能源蚕食,最终跌至第三位。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

[资料来源:高技术产业研究所]

因此,面对特斯拉这块“肥肉”,与特斯拉深度绑定的电池厂商早已开始疯狂抢夺4680电池订单。

目前全球各大动力电池巨头都在争相布局4680电池。电池制造商,包括特斯拉、松下、LG新能源、三星SDI、当代安培科技有限公司、亿威锂能、自行车电池、蜂巢能源等。,都已经涉足4680电池的研发,加速了4680电池布局的后续。

在国内,电池巨头当代安培科技有限公司的大型圆柱形电池正在加快步伐。据悉,该项目名称为“金箍棒”,计划于2024年量产。

据《彭博》3月19日报道,当代安培科技股份有限公司计划投资50亿美元在北美建设动力锂电池工厂,目标年产能为80GWh,员工近1万人。知情人士透露,宁德高管本月已飞往墨西哥。同时,美国和加拿大也在考虑新工厂的选址。与松下等厂商在美国设厂一样,当代安培科技有限公司也在试图将动力电池生产线拉近与特斯拉等美国电动汽车厂商的距离,以获得更多订单。

此外,中国亿纬锂能董事长刘金成曾表示:“4680、4695大型圆柱电池生产线将建在荆门电力储能电池产业园。”CBAK能源科技与JAC联合开发包括4680型号在内的圆柱形锂电池和电池组;科达利具备大型圆柱电池4680电池结构件的生产能力;何英科技、中国宝安、天奈科技等。已经布局4680电池材料。

与国内企业相比,海外电池厂商对4680电池领域竞争激烈。

一个是前霸主松下。尽管近年来与特斯拉有些不愉快,但松下正在引进两条生产线,并计划在2023年大规模生产4680电池。松下CEO津贺一宏也明确表示,特斯拉对4680电池的需求旺盛,4680电池的商业化计划正在一步步推进,旗下的4680电池将优先提供给特斯拉。

此外,LG新能源也在研发4680电池;三星SDI也开始了新一代汽车圆柱形电池的试产。一旦产品规格最终确定,该公司预计将在海外工厂生产电池。

无论是在国内还是海外,随着特斯拉4680电池产量的增加和大规模安装,在加速产业转型、引领行业再次升级的同时,与特斯拉这个关键“人”保持长期、稳定、深入的合作,将直接决定厂商的地位,新的电池行业格局也将随之而来。锌金融来源

鲁世鸣|作者

不提供第二次重印。

3月18日,国家发改委(NDRC)宣布再次上调油价。包括此次调价在内,这是国内油价今年第六次上调。就在大家“逃离”燃油车,关注纯电车的时候,特斯拉、理想、威马等新能源势力也纷纷涨价。在这样一个“两难”的背后,是消费者对能源优化的巨大期待。

近日,日本放送协会报道称,松下计划在美国购买土地,建设大型动力电池工厂。这家工厂的投资可能高达几十亿美元,可能为特斯拉生产4680块电池。不久前,特斯拉发推称,加州的试点工厂1月份生产了100万块4680电池,这标志着4680电池正式进入量产阶段。

特斯拉在2020年9月电池日首次发布4680电池后,4680电池的任何消息都备受市场关注。这款新电池不仅成本大幅降低,续航和充电也有很大提升。在这个电池技术急需突破的时期,4680电池的出现无疑会对整个产业链产生巨大的影响。

首当其冲的是电池行业。谁能最先实现4680电池的量产,谁就能掌握市场的主动权。对于车企来说,在承受来自特斯拉的压力的同时,谁能在量产车型上快速使用4680电池,自然能在竞争激烈的市场上杀出一条路。

毫无疑问,4680电池将引领动力电池的变革,也将在一段时间内塑造新的市场格局。

01

一节比五节好。

在车辆电动化的发展过程中,续航里程和成本一直是制约纯电动汽车快速全面市场渗透的重要因素。电池作为突破点,一直是各车企和电池厂商关注的焦点。

2020年9月,特斯拉首次亮相电池日活动,引起轩然大波。业界有这样的反应。第一个原因是4680电池在电芯结构上明显不同于传统电池。

众所周知,现有电动车的电池都是以模块化的形式呈现的。十几块单体电池串联成一组,然后十几组串联成一块,最后几十块包装成一个电池组。这种连接有一个问题,就是电池的极耳占用了很大的空间,而且极耳的成本也不低。

所谓电池接线片,其实就是电池凸起,分别连接正极和负极。它的作用是代表电池电极的输出端,也是电池内部最容易过热的地方。特斯拉发布的4680电池与现有电池最大的区别在于,极耳直接从正极和负极处切断,缩短了极耳间距,增加了极耳面积。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

[来源:特斯拉]

这一特性使得4680电池不再遵循组对块、块对袋的形式,而是直接将电池整合在一起。既减小了整个电池组的体积和成本,又增加了电池之间的导电面积,从而提高了电池的传输效率,有效解决了高能量密度电池的散热问题。

更重要的是,这种结构设计不仅可以简化工厂的生产流程,还有助于减轻车身重量。

其次,4680在电池材料上也开了一条新路,采用硅碳负极材料。

理论上,恩……硅碳阴极的gy密度比传统石墨阴极高8%以上,物理密度可提高10%以上。同时,由于石墨阳极的电压非常接近锂的沉积电位,硅基阳极材料具有更好的安全性。硅材料来源广泛,成本低廉,是一种绿色环保的原料。

此外,在电池生产过程中,特斯拉4680电池采用干电极技术,省去了传统电池中放置溶液和烘干的过程,节省了溶剂和层压机的成本,也解决了锂和碳在溶剂中失效导致的容量损失问题,从而使电池的能量密度提高了5%左右。

特斯拉官方数据显示,4680电池能量密度将达到300kWh/kg,4680电池单次能量提升5倍,整车续航里程提升16%,输出功率提升6倍,成本降低14%。

目前,特斯拉已经实现了4680电池的量产。其实单块电池的功率是98Wh。相比老2170电池的18.875Wh,功耗达到了5倍以上,真正做到了“一节比五节强”。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

不过需要注意的是,在售的Model Y长续航版需要4416 2170节电池。当换成4680节新电池的一体式车身结构时,实际需要的电池数量在800节到840节之间。所以一块4680的电池可以达到五块2170的电池,并不代表Y型的电池寿命会长五倍。

当然,目前量产的4680电池不一定是最终形态。据长期跟踪特斯拉新闻的推特红人Troy Teslike透露,4680电池目前只是第一代,未来一年还将继续进化,将能量密度提高到108Wh和118Wh。也就是说,特斯拉4680电池未来的电量会增加20%左右。

可以肯定的是,随着消费者里程焦虑的不断迭代和逐步突破,4680电池也将对传统燃油车企和新能源车企的格局产生不小的冲击。

02

用拳头“打”四只手

无论从哪个角度来看,4680电池确实有了很大的进步,正在以超出业界预期的速度进入量产阶段,这将对传统燃油车和新能源车的现有格局造成极大的动荡。

首先是新能源汽车公司方面。特斯拉首席执行官马斯克曾直言,4680电池是技术上的“巨大突破”,这将使他的公司有可能生产出售价2.5万美元的电动汽车。

要明白,这比特斯拉目前销售的最便宜的国产Model 3标准续航升级版车型便宜了10多万元。目前国内市场17万元区间的电动车是比较多的纯电动车,主要涵盖自主品牌A级车和合资品牌A级车的高配车型。

而且在新能源补贴持续下降后,明年我国新能源汽车补贴将全面取消,这将大大削弱国产新能源汽车的“性价比”优势。同时,特斯拉的4680电池也将于明年开始量产和装车。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

可以想象,如果搭载4680电池的2.5万美元车型成功上市,将成为马斯克手中的屠刀,国内新能源市场将在浪潮下血洗。

众所周知,国内大部分新能源车企仍未走出“盈利困境”。那时候靠降价来抵抗显然是不可行的,技术的突破也不会一蹴而就。等“挨打”过后,抛弃现有的方形电池,跟进尝试使用圆柱形电池,或许是个不错的办法。然而,在“尝试”转型的日子里,消费者的目光依然会聚焦在特斯拉身上。

其次是传统燃油车。目前,传统燃油汽车仍然是消费者的首要购买目标,主要是因为其续航能力和能量补充效率。

一般来说,棕褐色……一辆油罐车的油可以行驶500-600km,无论季节、载重、开不开空调,对续航里程的影响都不大。目前纯电动车的续航在500km左右。如果开空调,负载增加,车辆高速行驶,电池寿命会降低。比如在寒冷地区,电池寿命会衰减更多。

另外补充能量。相比现在的充电桩数量,加油站数量明显多了很多,可以让燃油车随时随地加油,两三分钟就能“满血复活”。纯电车首先要找充电桩,即使是快充,充到80%也要40-60分钟,效率低。

而传统燃油车的这两大优势,会随着4680电池的量产交付而大打折扣。首先,续航远高于普通燃油车。其次,在充电速度上,4680电池从10%充到80%只需15分钟,比现在的2170电池快10分钟。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

[来源:特斯拉]

当然,不可否认的是,在未来很长一段时间内,电动汽车都不会完全取代燃油汽车。但随着燃油车优势的下降,电动车将成为绝对主力,成为大多数消费者的首选。4680电池的出现无疑加速了这一进程,随着迭代不断“倒逼”传统车企转型。

4680电池的出现,让四手拳变成了四手拳,这就是技术突破的力量。

03

电池巨头竞相布局

性能更好,成本更低,充电更快,续航更高,这样的4680电池对车企的冲击毫无悬念。另一方面,4680也将改写电池行业的格局。

目前,特斯拉已经在美国加州、德克萨斯州、内华达州和德国柏林的四个超级工厂生产了4680块电池。按照马斯克之前的规划,2022年4680电池年产量将达到100GWh,2030年达到3TWh。

虽然特斯拉已经实现了大规模自产4680电池,并加快了自己的生产线,但仍然难以满足特斯拉对电池的需求。还是需要和一些外接电池厂商合作。从这几年动力电池市场的变化来看,厂商竞争的关键在特斯拉。

以曾经的动力电池霸主松下为例。2016年之前,因为与特斯拉的深度合作,一度占据全球动力电池40%的市场份额。然而,随着松下在特斯拉采购矩阵中的地位不断下降,其市场份额逐渐被当代Amperex Technology Co .,Limited和LG等新能源蚕食,最终跌至第三位。

Tesla, Model Y, jianghuai, model 3

[资料来源:高技术产业研究所]

因此,面对特斯拉这块“肥肉”,与特斯拉深度绑定的电池厂商早已开始疯狂抢夺4680电池订单。

目前全球各大动力电池巨头都在争相布局4680电池。电池制造商,包括特斯拉、松下、LG新能源、三星SDI、当代安培科技有限公司、亿威锂能、自行车电池、蜂巢能源等。,都已经涉足4680电池的研发,加速了4680电池布局的后续。

在国内,电池巨头当代安培科技有限公司的大型圆柱形电池正在加快步伐。据悉,该项目名称为“金箍棒”,计划于2024年量产。

据《彭博》3月19日报道,当代安培科技股份有限公司计划投资50亿美元在北美建设动力锂电池工厂,目标年产能为80GWh,员工近1万人。知情人士透露,宁德高管本月已飞往墨西哥。同时,美国和加拿大也在考虑新工厂的选址。像松下等厂商在美国设厂一样,当代安培科技有限公司也试图将动力电池生产线拉近与美国电动汽车制造商的距离……h为特斯拉争取更多订单。

此外,中国亿纬锂能董事长刘金成曾表示:“4680、4695大型圆柱电池生产线将建在荆门电力储能电池产业园。”CBAK能源科技与JAC联合开发包括4680型号在内的圆柱形锂电池和电池组;科达利具备大型圆柱电池4680电池结构件的生产能力;何英科技、中国宝安、天奈科技等。已经布局4680电池材料。

与国内企业相比,海外电池厂商对4680电池领域竞争激烈。

一个是前霸主松下。尽管近年来与特斯拉有些不愉快,但松下正在引进两条生产线,并计划在2023年大规模生产4680电池。松下CEO津贺一宏也明确表示,特斯拉对4680电池的需求旺盛,4680电池的商业化计划正在一步步推进,旗下的4680电池将优先提供给特斯拉。

此外,LG新能源也在研发4680电池;三星SDI也开始了新一代汽车圆柱形电池的试产。一旦产品规格最终确定,该公司预计将在海外工厂生产电池。

无论是在国内还是海外,随着特斯拉4680电池产量的增加和大规模安装,在加速产业转型、引领行业再次升级的同时,与特斯拉这个关键“人”保持长期、稳定、深入的合作,将直接决定厂商的地位,新的电池行业格局也将随之而来。

标签:特斯拉Model Y江淮Model 3

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