文 | 陈亮 编辑 | 王静仪
解决铁锂电池快充难题,切入更广阔市场,是宁德时代保持地位的充分条件
“哪怕快充都要2小时。”这是一位使用搭载磷酸铁锂电池的电动汽车用户真实心声。
虽然当下快充技术的宣传铺天盖地,真正能够受惠的都是采用三元锂电池的高端电动车车主,磷酸铁锂电池的大众市场消费者们成为了沉默的大多数。
中国汽车工业协会数据显示,中国高端车市场占总销量比约为15%,换而言之,超八成市场是大众市场。如何通过科技普惠,让这部分消费者更多选择电动汽车是各家企业需要思考的问题。毕竟不可忽视的是,这些消费者是整体电动化转型的关键所在。
让充电像加油一样方便是最重要的突破口之一,提高充电效率又是重中之重。一位混动汽车消费者告诉出行一客(ID:carcaijing),之所以不敢买纯电车就是怕节假日外出充电排队长,充电时间长。
让更多大众市场消费者选择电动车,不仅是行业共识,对于宁德时代来说,更是重要的业绩增长点。
正如宁德时代首席科学家吴凯所说,“动力电池科技的未来,一要面向世界前沿,二要面向经济主战场。当前用户开始从先锋用户转向大众用户,我们要让更多的老百姓使用前沿科技,享受到科技突破的红利。”
业绩需要新动能
作为全球动力电池领域的重要玩家,宁德时代近年来一直霸榜全球动力电池装车量。
全球资讯机构SNE research最新数据显示,2023年上半年全球动力装车量为304.3GWh,其中宁德时代装车量为112GWh,约等于第二、第三、第四名企业的电车辆总和。从全球市场份额来看,宁德时代占据来36.8%的全球市场,相较于去年同期,增长了1.4%。
从国内市场来看,中国汽车动力电池产业创新联盟统计的数据显示,上半年宁德时代国内装车量为66.03GWh,同比增长25.77%,市场份额为43.4%。
尽管占据了市场龙头地位,宁德时代也面临潜在挑战。目前动力电池行业竞争激烈,仅国内市场,今年上半年就有48家企业产品实现了装车,使得宁德时代市场份额相较于去年同期减少4个百分点。
同时,随着整体格局逐渐明晰,海外市场高增长态势一去不复返。大势之下,宁德时代上半年在海外市场的增长速率不如去年。
作为资本市场的宠儿,宁德时代需要讲述更为宏大的故事,来让市场相信宁德时代仍能高增长。
最新半年报数据显示,上半年宁德时代营收1892.46亿元,同比增长67.52%;利润总额254.69亿元,同比增长117.04%;净利润214.73亿元,同比增长153.64;综合毛利率21.6%。
如何保持上述稳健的盈利能力,是宁德时代要思考的问题。广阔的磷酸铁锂市场是答案之一。
中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示,今年上半年,产量方面,磷酸铁锂电池生产了193.5GWh,占动力电池总产量的65.9%;销量方面,磷酸铁锂电池销售来156.3GWh,总占比达60.9%。上述态势与2022年雷同。
与此同时,三元锂电池因稀有金属,导致成本难以压缩,也成本更为低的磷酸铁锂电池受整车厂欢迎。例如高端品牌蔚来就联合宁德时代,创新了三元铁锂电池,将两种化学体系结合,来有效降低成本。
而对于大众市场来说,让磷酸铁锂电池拥有类似三元锂电池那样跑得更远、充得更快的性能才是正确的打开方式。
为此,宁德时代将4C快充麒麟电池技术应用到磷酸铁锂上,发布了神行超充电池。宁德时代工作人员告诉出行一客(ID:carcaijing),两个体系的快充原理基本相同,但需要针对磷酸铁锂的特性进行系统化调整。
据了解,目前公布的神行超充电池可以在常温条件下实现充电十分钟,续航400公里的超快充速度,在零下10度的低温环境也可以实现,30分钟充电至80%。最大电流达到600A以上,充电功率超过400kW。
宁德时代国内乘用车事业部CTO高焕透露,神行即将在今年底实现量产,搭载神行超充电池的电动车也将在明年一季度上市。
研发是硬道理
神行超充电池的推出也不是一蹴而就的,背后是对电化学体系的系统调整。
从核心部件——超快充电芯来看,宁德时代工作人员对出行一客(ID:carcaijing)透露,速率的提升不是某个单点的改善,而是系统的提升。
企业供图
电池能否实现超快充取决于电芯内锂离子充放速度。电芯内部由正极、负极、隔膜和电解液构成,利用锂离子在正负极的穿梭移动而产生电流。
在正极提速上,神行4C超充电池使用了超电子网正极技术,采用充分纳米化的磷酸铁锂正极材料,搭建四通八达的超电子网,降低充电过程中锂离子脱出阻力,从而加快锂离子的移动。
在负极材料创新上,宁德时代利用二代快离子环技术对石墨表面进行改性,增加锂离子嵌入通道并缩短嵌入距离,为电流传导搭建高速公路。
在电解液传导上,宁德时代研发了全新的超高导电解液配方,有效降低电解液粘度,显著提升电导率。此外,宁德时代还优化超薄SEI膜,进一步降低传导阻力。
同时,宁德时代也改善了隔离膜高孔隙率和低迂曲度孔道,从而改善锂离子液相传输速率。
在快的同时,宁德时代通过第三代CTP技术,有效提升了磷酸铁锂电池整包能量密度。据了解,在第三代CTP结构基础上,宁德时代采用一体成组技术,最大程度发挥了整包空间利用率,突破磷酸铁锂电池的原有上限。
这些技术的革新背后源自宁德时代对研发的投入。从研发支出来看,2021年宁德时代投入了超76亿元,到了2022年研发支出直接翻倍至155亿元。仅今年上半年,宁德市大研发就近百亿元。
在人才梯队上,2022年相较于2021年增长了超60%的研发人员,截止2022年底,研发人员超16000人。其中本科近7000人,硕士近3000人,博士超260人。
在竞争愈发激烈的市场上,唯有不断创新,才能巩固旧成绩,创造新发展。