文/天玑 近一个月，动力电池江湖如火如荼，有三个车企接连发布了自研电池的最新进展和计划。此中，长安汽车的 金钟罩 首款尺度电芯正式下线，广汽埃安发布了自研P58微晶超能电池，极氪量产首款全栈自研的金砖电池。这三家车企在电池标的目的上的计划都年夜同小异，重点都是平安、补能等行业痛点。 车企自研电池并不是新颖事，比亚迪和特斯拉已证实这条路是可行的，它们经由过程依托本身壮大的销量范围，消化失落了前期投入。按图索骥，其他车企自研电池在理论上是可行的。 不外，此一时彼一时，动力电池供给链已成熟，并且即使是统一条路，也未必所有车企都能成功。车企的治理层和相干人士不会不大白此中事理，但他们仍选择踏上征程，只能说自研电池的魅力让车企没法抗拒。 谁在自研电池？ 比亚迪是较早进入电池范畴的车企，而它最初做的电池不是给电动汽车用的电池，而是给数码产物用的，好比手机。直到今天，比亚迪还保存着这块营业。 特斯拉的自研电池是4680电池，今朝它的产量是每周80万块，每块电池约100瓦时，以一辆车的电池组为65千瓦时计较，4680电池每周的产量，只能供给约1200辆新车（不包罗cybertruck），而特斯拉11月的销量跨越17万辆。所以严酷讲，车企中真正走通自研电池这条路的只有比亚迪，可见这条路有多灾走。 除比亚迪和特斯拉，据节点AUTO不完全统计，还十余家车企公然了自研电池的打算，它们包罗前面提到过的广汽埃安、长安和极氪；还蔚来和哪吒，和吉祥、长城、长安、岚图、五菱、上汽、宝马、公共、福特和丰田、本田。 在这些车企中，有的选择了双向下注，也就是自研+外购并行。好比特斯拉，它从2020年7月1日最先从宁德时期采购锂离子动力电池，采购刻日直到2025年12月。 车企如许做的缘由在在，自研电池不但入局门坎高，并且在手艺转化、出产制造环节上很是吃经验，不是一朝一夕就可以把自研电池研发出来并成功量产上车的。此时，向第三方采购部门或年夜部门电池，可以或许让保障定单安稳出产、交付，车企也能源源不竭取得资金，为自研电池供给撑持。 别的，自研电池难度高致使前景不肯定，进而可能影响后续产物结构，也是车企如许做的缘由。 好比，蔚来在2020年就发布了关在自研电池的动静，那时蔚来暗示新电池采取了原位固化的固液电解质，无机预锂化的硅碳负极，纳米级包覆的超高镍正极。从信息上看，这属在半固态电池，是动力电池行业的成长趋向之一，行业的龙头宁德时期的研究标的目的也包罗半固态电池。 上周末，蔚来董事长李斌直播测试了装载在蔚来ET7的半固态电池包的续航能力，这个电池就是蔚来自研电池的功效，它的研发用了三年时候，并且电芯是和卫蓝新能源结合研发的，蔚来自研的是电池包。 在自研电池这条路上，更多的是进展不顺的动静。好比，小鹏汽车客岁11月曾招募了宝马前高级电池工程师组建自研电池团队，但后面就没有下文了。 为何要自研电池？ 车企自研电池的缘由有三个。第一个缘由是电池本钱太高，让车企背上了负担。这方面有两个要害点，其一是电池在新能源汽车本钱中的占比力高。据广汽董事长曾庆洪流露，占比在40%~50%，乃至60%，车企在给宁德时期打工。因而可知，车企假如想要下降本钱，首选就是向电池开美金，自研电池连系范围优势，就可以下降本钱。 其实，动力电池企业一样被这个问题困扰着。宁德时期首席科学家吴凯曾回应过车企的埋怨：泛泛也碰到一些客户对我们的埋怨，说整车厂根基上不是很赚钱，是否是你们电池厂商把利润都拿走了？事实上，宁德时期本年（2022年）固然还没赔本，可是在盈利的边沿上挣扎，很是疾苦。 昨天，雷军在小米汽车手艺发布会上也吐槽了电池太贵，他暗示 三元锂+宁德时期+100度电池包 这三个要害词放在一路，就意味着十几万元的本钱，恰是因为本钱高，小米SU7次啊不成能做到 交个伴侣 。 车企和电池厂的埋怨，底子上是电池原材料价钱太高。在客岁，电池级碳酸锂报价首度冲破60万元/吨，氢氧化锂价钱冲破58万元/吨，本钱更低的磷酸铁锂电池，报价曾上涨跨越300%，到达17万元/吨。以60度电计较，磷酸铁锂每吨涨10万元，一台整车的本钱会上涨3500元到4500元。 今朝，电池级磷酸铁锂的报价已降至10万元/吨摆布，但车企仍不克不及放松，由于原材料价钱是波动的，假如价钱再呈现暴涨的环境，车企仍是要 遭罪 ，自研电池可以对冲一部门本钱风险。 以特斯拉自研的4680 电池为例，它能节流约86%的出产本钱，每kwh本钱可下降69%。 第二个缘由是，对车企来讲，动力电池的供给受制在原材料、产能、市场需求，也是波动成长的。据传，何小鹏曾在宁德时期蹲了一个礼拜，就为了能早点拿到电池。说到底，车企需要用其他手段来对冲风险。 最后一个缘由是自研电池能让车企把握焦点零部件，巩固竞争力。这一点，极氪CEO安聪明说得很直白：一家智能电动汽车企业，将来想要构成竞争力，电池是焦点、最根本的要素，三电系统这也是极氪将来成长的护城河之一。 自研电池要迈过哪些门坎？ 汽车的素质是制造业，比拟轻资产运行的互联网行业，制造行业的模式更重，投入更多，产物转化链路更长，这是车企自研电池要迈过的门坎。 起首，车企自研电池的投入范围较高，车企需要斟酌财政风险。广汽的自立电池项目总投资约145.9亿元，接近广汽团体2021年净利润的两倍。广汽埃安投资的因湃电池工场总投资为109亿元；极氪的衢州极电工场投资跨越百亿元。吉祥投资了10余个年夜型电池项目，总投资金额跨越1100亿元，此中60%用在自建电池工场。 这个投资范围，几近可以从零最先再打造一家新权势，蔚来上市之前在一级市场融了约22亿美元（约150亿元人平易近币摆布）。 自研电池的车企可以细分为两类，一类是广汽这类有资金、有销量范围支持的车企，它们有更强的耐力；另外一类是蔚来如许的新权势，投入压力要年夜一些。 其次，车企需要跨过投入与转化之间的鸿沟。前面曾提到，4680电池今朝的产能还远远知足不了特斯拉新车交付的需求，一个主要缘由是工程制造手艺难以把设计转化为产物。 锂离子电池由正极材料、负极材料、隔阂和电解液四个首要部门构成。此中，隔阂的感化是阻遏正负极、避免短路、供给微通道撑持锂离子迁徙，它影响着电池的平安性、倍任性能和轮回机能，在动力电池中的本钱占比约为10%-20%。 隔阂工艺有干法和湿法两种，今朝主流选择是湿法。湿法的长处是制备的隔阂微孔散布平均性好、孔隙率高、亲液性好、内阻较低、同时闭孔温度低、双向拉伸强度高，可以制备较薄的隔阂（今朝利用在动力电池的湿法隔阂遍及为9-12um，干法为12-16um）。 可是湿法法式较多，需要将电池材料与粘合剂、液态溶剂夹杂，然后涂在箔片上，然后把箔片烘烤12个小时后，才能利用。 信仰第一性道理的马斯克认为，这类工艺效力低且本钱高，既然最后要 干 的，为何还要先把它弄湿然后再烘干？ 比拟之下，干法工艺能知足马斯克的诉求。为此，特斯拉收购了全球闻名的超等电容出产企业Maxwell，将超等电容器的干法制备工艺嫁接到了锂离子动力电池的出产中，如许可以下降锂离子动力电池的本钱，并提高机能。 Maxwell将少许细粉状 PTFE（Teflon特富龙，聚四氟乙烯）粘合剂与电极粉末夹杂。然后将夹杂的电极材料与粘合剂粉末经由过程挤压机构成薄的电极材料带，再将挤出的电极材料带层压到金属箔集电体上做成电极。 可是，因为特斯拉是将超等电容器的干法工艺嫁接到了动力电池出产中，需要从头调剂粘合剂的添加比例，这也是自研电池的一个难点地点。电池包范畴风行的CTC手艺，这素质上是物理层面的冲破，经由过程优化布局让电池包的重量更轻、体积更小，而材料学需要在材料种类、配比等根本科学上有冲破。 另外，制造装备也需要改变。干法制备工艺的难点之一是原纤维化（Fibrilization ）。举个例子，在酷热的气候下，有人吐了一块口喷鼻糖在地上，有人踩到了口喷鼻糖，口喷鼻糖会与鞋底粘在一路，当脚抬起时，口喷鼻糖在鞋底与地面之间拉成纤维丝，使黏到鞋底的口喷鼻糖纤维化。 Maxwell的做法是，经由过程混入活跃的负极或正极材料颗粒的 PTFE原纤维化，构成电极材料的自支持膜。此时，出产环节要将PTFE纤维化，使活性物资与纤维化的PTFE构成收集交联络构。特斯拉的做法是本身设计装备，再找锂电装备公司做代工出产，协力降服困难。 4680电池原打算2021年最先量产，最后拖到了本年年中，就是由于特斯拉提出的这些新要求带来了新的困难。 持久来看，自研电池是车企的提高竞争力的好辅佐，但这条路很难走，需要投入年夜量资本和时候。是以，对车企来讲，今朝的最优选是自研+外购并行。 原文题目:为何有头有脸的车企都在自研电池？
