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ZAKERCTP、刀片、无钴……动力电池新技术的幕后黑手是谁？


ZAKERCTP、刀片、无钴……动力电池新技术的幕后黑手是谁？
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【编者按】政策对电池技术路线选择的影响越来越弱 。 现在 ， 降低成本快速抢占市场份额 ， 是各家布局之重 。
本文转自童济仁汽车评论 ， 原作者辰巳 ， 赵桢仲；经亿欧汽车整理转载 ， 供行业内人士参考 。
中国电动汽车动力电池技术路线的选择 ， 一直与政策紧密挂钩 。
从2012年国家出台的新能源汽车产业规划中对电池能量密度提出明确指标开始 ， 在当时的技术条件下 ， 几乎已经决定了三元电池对磷酸铁锂电池的逆袭 。
每一次电池性能的显著提升 ， 本质上都是电池材料体系的重大变革 。 因为每一类电池材料体系都有其能量密度的上限 。 从2016年开始 ， 磷酸铁锂电池退潮 ， 与政策对续航里程、能量密度的导向有直接关系 。
即便是一直坚定在磷酸铁锂电池路线的比亚迪 ， 也在2015年开始装车三元电池 ， 2017年开始大规模转投三元电池 。
而从起步开始就同时选择磷酸铁锂电池与三元电池两条腿走路的宁德时代 ， 则抓住了政策的窗口 ， 从2017年开始连续三年位居全球动力电池装机量第一 。
但是 ， 当2019年新能源补贴大幅退坡后 ， 当动力电池行业的准入白名单限制被取消后 ， 无论是技术路线还是企业格局 ， 都发生了重大的变化 。
补贴退坡 ， 新能源车企的成本压力增大 ， 曾经被逐渐放弃的磷酸铁锂电池成本优势显现 ， 自去年7月后补贴新政执行后装机量逐月攀升 。 在磷酸铁锂电池领域耕耘最早、最深的比亚迪 ， 于2019年5月注册弗迪公司 ， 正式分拆动力电池业务 。
而没有了对外资动力电池企业的限制 ， 日韩企业快速抢占中国市场 。 松下、SK、LG化学、三星SDI四家在华投资动力电池产业总额已超过500亿元 。
拿到国产Model3电池配套订单的LG化学 ， 一举翻身成为2020年第一季度全球动力电池市占率老大 ， 而宁德时代则跌至第三 。 韩系电池的扩张速度 ， 已经让国内动力电池厂商感到了巨大的压力 。
在这样的背景下 ， 各大动力电池巨头对未来技术路线的选择 ， 已不仅仅只是一个技术问题 ， 更为关键的是在新能源汽车进入发展瓶颈期后 ， 如何想尽一切办法争夺有限的市场资源 。
宁德时代CTPvs比亚迪刀片电池？
虽然都是从电芯直接到电池包的“无模组化” ， 但是宁德时代CTP（CelltoPack）与比亚迪刀片电池的思路 ， 其实不尽相同 。
宁德时代CTP本质上是动力电池供应商渗透进了本应当属于整车厂的电池包设计环节 。 它并没有改变原本的三元电芯 ， 而是在成组结构上做简化 ， 减去其中不必要的机械连接 ， 零部件数量减少40% ， 电池包体积利用率提高15%-20% 。 此时 ， 宁德时代可以更多参与到电池包的设计与售后中 ， 为整车厂提供定制化服务 。
而比亚迪刀片电池的创新则更加上游 ， 是对磷酸铁锂电芯进行了制造工艺的改变 。 它将电芯厚度做薄、宽度拉长 ， 形状无限扁平化 ， 成组方式与软包电池两端出极耳的方式类似 ， 在受材料性质影响的质量能量密度无法提升的情况下 ， 大幅提升体积能量密度 。 相比传统磷酸铁锂电池 ， 刀片电池体积利用率提升了50%以上 ， 体积能量密度则从251Wh/L提升至332Wh/L 。
但是 ， 两者共同的目的只有一个——通过提升生产效率降低成本 。
以电池包维度来看 ， 磷酸铁锂电池的价格为0.85-0.95元/Wh ， 三元电池则是0.95-1.05元/Wh 。 以60kWh电池估算 ， 两者成本差距可达万余元 ， 与补贴相近 。
宁德时代表示CTP技术可以将生产效率提升50% ， 比亚迪也宣称刀片电池的综合成本预计可降低30% 。
某种程度来说 ， 现阶段降低动力电池成本对于争夺市场份额的意义 ， 要比提升性能更大 。
不过 ， 取消模组也意味着对于电芯一致性和电池控制管理的要求更高 。


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