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從幕后到臺前 聊聊CATL和動力鋰電池

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年06月11日  

近幾個月,CATL(CATL)這個名字,頻繁地出現在每個人眼前。


都不用百度,我隨口就能說出最近CATL刷屏的大事,諸如"ModelY或將配備CATL磷酸鐵鋰電池"、"蘋果和CATL磋商電池供應"這類的,當然是編輯最愛,畢竟這是流量密碼;另外還有偏產業的鋰電池儲能項目通過驗收;以及引起財經界關注的"CATL成創業板首家萬億市值公司",都意味著這家供應商已經從幕后走到臺前,逐漸被許多汽車、能源行業外的人所熟知。


從CATL的發展路線上,我們也能摸到一絲我國新能源動力鋰電池行業的脈搏,頭部廠商的動作總是引領著整個行業,那么今天就請大家和我一起,從CATL入手,聊聊新能源動力鋰電池那些事兒吧。


快速了解本文:


一、CATL怎么火的?


二、從CATL看國內動力鋰電池技術路線


三、CATL想要全產業鏈閉環


四、CATL并非高枕無憂


●CATL怎么火的?811電池和TSLA功不可沒


1.搖擺不定的811,高鎳三元電池之路如何走?


聊CATL,還是從大家最熟悉的事件說起吧,除了長期關注新能源產業的人外,普通消費者了解CATL的契機,要么是2019年AIONS鼓吹811電池,要么就是其成為TSLA的供應商。


"811"在當時引起了各大媒體科普鋰電池的風潮,大家才了解,"三元鋰"的"三元"是鎳鈷錳,"811"、"523"、"622"指的是三種金屬的占比,才了解哦原來充放電是鋰離子在電池中瘋狂輸出,鎳是個加攻擊BUFF的輔助,能提高活性;錳是個加防御BUFF的輔助,提高穩定性;鈷嘛,是個重要用于拉高價格的小壞蛋。


『2019年上市的AIONS,搭載811電池』


小學二年級的知識告訴我們,理論上鎳含量越高,電池就越猛,續航就越高;減少鈷的含量還能降成本,這么好用的東西當然要來一發!


接下來就是811爆火的時代,各大車企以搭載811電池為賣點,當時甚至有說法,811是用在高端車上的。


但好景不長,第一個吃螃蟹的AIONS于2020年發生數起自燃事故,威馬也發生過自燃事故,一時間把811推到風口浪尖;再加上此前對811電池安全性的質疑就沒停過,這回新賬舊賬一起算,可是讓主推811的CATL喝一壺。


『AIONS自燃事故』


市場迅速冷靜下來,2020年上市的幾個小鮮肉新車ER6、幾何C等,都不約而同地用上了NCM532電池,就連AIONS也悄換了供應商。同年,有傳言稱"CATL放棄811,轉而研發523電池",這短短一句無憑無據的話搞掉了CATL400億市值,我看不懂但我大受震撼。


接下來比亞迪唱主角的大戲拉開帷幕,比亞迪的刀片電池屬于磷酸鐵鋰電池,從娘胎里安全性就比三元鋰電池好,那么三元鋰電池自然成為了比亞迪宣傳自己的背景板。2020年比亞迪公開進行三元鋰電池和刀片電池的穿刺實驗,一定程度上證明了刀片電池的安全性。


另外還有自媒體自己買了個CATL811電池進行穿刺實驗,十分硬核,專拆CATL的臺,CATL哪受得了這委屈,當場做了811電池穿刺實驗回應,但被人質疑是實驗室產物,還未應用在量產車上;這一系列瓜現在回想起來都覺得很魔幻。


顯然,CATL不是好惹的主,他們在2020年底推出了"永不起火的811電池",意圖打消業內對811的顧慮。


經歷了去年這幾場風波,加之新能源車補貼退坡,并逐漸從考核能量密度過渡到考核能耗,到了今年,雖然也有車企在用811電池(比如大眾ID.4兄弟,高合),但已經鮮少見車企拿811電池當賣點并大肆宣傳了。


不過也不能說811電池或者是高鎳電池涼了,上個月,CATL董事長曾毓群在年度業績說明會上稱,811電池目前占該公司動力鋰電池總出貨量的20%以上,并且已在海外市場實現大規模交付。就連一手帶起磷酸鐵鋰風潮的比亞迪,也在向福特供應811電池,簡直是兩手到要抓,兩手都要硬。另外國外電池廠商有關高鎳電池也是相當大膽,據LG新能源透露,今年即將量產NCMA四元電池,鎳的占比含量提高至90%。


『MustangMach-E公布會現場』


幾波操作過去后,CATL也意識到了,"活干得好不行,你得會說"這個職場真理,畢竟刀片電池名字取的邪乎,其實也是CTP技術的一種,于是也開始宣傳自己的三元鋰電池CTP技術,旨在通過物理方法提升能量密度。配合鎳55,給蔚來送上了那轟動業內的100kWh電池包。


因此,從CATL等行業龍頭的表現來看,高鎳電池似乎在"穩住別浪,先發育",等待后期爆發。當然本人并非"接近CATL"的人士,并不了解過多的內情,也無法預測行業發展。只能站在消費者的角度說一句,我們歡迎低價長續航的電池,但請車企和供應商們一定要把安全倆字刻在心上。


2.TSLA和"無鈷電池"的文字游戲


接下來看看另一個帶火CATL的事件——TSLA無鈷電池疑云。


TSLA,一個不投廣告的汽車廠商,卻是汽車行業的流量密碼。


自從和TSLA這個優秀流量扯上關系后,CATL就常常被迫營業。早在2019年初,就有消息稱國產Model3將使用CATL的電池,那時候Model3還沒火成今天這樣,CATL緊急辟謠稱并未和TSLA達成合作。


2020年,疫情還沒完全結束的時候,有媒體稱TSLA將使用CATL的"無鈷電池",有趣的是,"無鈷電池"既可以理解為三元鋰電池去鈷,也能"曲解"成磷酸鐵鋰電池這種本來就不含鈷的電池,只能說報道的媒體太會玩文字游戲。


這波操作直接拉動比亞迪、國軒高科等磷酸鐵鋰積極分子的股價,CATL手上也有磷酸鐵鋰技術,當然也賺的盆滿缽滿;但隨后TSLA很微妙地辟謠稱"不一定是磷酸鐵鋰電池",又有媒體報道稱可能是TSLA自研的超級電容,這么一搞,CATL等磷酸鐵鋰電池公司收獲一片青青草原,超級電容概念股倒是紅紅火火。


后來的故事大家也了解了,CATL成了TSLA的磷酸鐵鋰電池供應商,再加上磷酸鐵鋰頭號粉絲比亞迪戰力十足,直接把磷酸鐵鋰電池送上青云。一時間,各大車企紛紛試水磷酸鐵鋰電池,好幾批工信部新車申報目錄中,都出現各種新老車型的磷酸鐵鋰版本,磷酸鐵鋰電池就像今天的摩爾莊園相同重回大眾視野,成了汽車們社交的新玩意。


磷酸鐵鋰電池也在不斷逆襲,數據顯示,今年五月,磷酸鐵鋰電池裝車量4.5GWh,占總裝車量的45.9%;三元鋰電池裝車量5.2GWh,在總裝車量中的占比下降至53%。據業內人士預測,磷酸鐵鋰電池裝車量預計會在2021年六月份超過三元鋰電池。而2021年1-五月,磷酸鐵鋰電池裝車量累計達17.1GWh,占總裝車量的41.3%;三元鋰電池累計裝車量達24.2GWh,占總裝車量的58.5%。


曾毓群雖然愛賭,但也不玩ALLIN賭王那一套,他深諳把雞蛋裝進不同的籃子里的道理。曾毓群曾說過:"CATL全產業鏈都做,身為搬磚搭臺子的角色是不能有偏科的"。非常明顯,CATL就是多點開花,別以為我靠三元鋰的風口起家,就意味著放棄磷酸鐵鋰。


這也代表著目前國內新能源車動力鋰電池的兩種不同風向,三元鋰or磷酸鐵鋰,thatisthequestion。


●從CATL看我國動力鋰電池技術路線,多得是你不了解的!


實際上,除了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的"本質之爭",國內的動力鋰電池還有各式各樣的技術路線,下面我們來聊聊這些內容。當然,這些技術并非完全和三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池割裂,而是相輔相成,比如"摻硅補鋰",既可以用在三元鋰電池上,也能用于磷酸鐵鋰電池。


1.摻硅補鋰是什么鬼?能不能少點新能源黑話?


這個詞是智己汽車先拿出來的,號稱"電池由智己汽車和CATL采用"摻硅補鋰"技術合作研發而成,其電芯最高能量密度可達300Wh/kg,具有20萬公里零衰減和永不自燃的特性"。


簡單介紹下"摻硅補鋰",目前的電池負極材料一般是石墨,硅比石墨更能裝電子,但硅裝X多了容易膨脹,于是在石墨里摻點硅,讓負極處于一種"用硅了,但沒完全用硅"的狀態,新增電池容量和能量密度。


這東西往后發展就是著名的"硅負極",早在2019年三月,CATL就宣布,其研發團隊攻克高鎳三元材料及硅碳負極材料等關鍵核心技術,率先開發出能量密度達304Wh/kg的電池樣品。


據證券公司的報告顯示,CATL子公司屏南時代建設430噸/年硅基負極項目;公司和杉杉股份保持合作,目前杉杉規劃建成每年5萬噸負極材料產量,此外公司和東莞凱金、璞泰來、貝特瑞等保持供貨關系。足見CATL在產業鏈上的強布局。


除了CATL外,其他頭部電池廠商也在布局摻硅補鋰及硅負極技術,比如國軒高科今年一月公布了一款采用摻硅補鋰技術的磷酸鐵鋰電池。


當然智己L7還沒有正式上上市,因此在產品未經過實測之前,我對各種摻硅補鋰電池持保留態度,希望它能給我們帶來高續航且安全的產品。


2.鈉離子電池又是什么鬼?食鹽也能做電池?


五月二十一日,CATL在股東大會上表示,將于七月公布新一代鈉離子電池。當時除了CATL,中鹽化工、華陽股份等鈉電池概念股也紛紛漲停,果然股價掌握在自己手里就是爽,看TSLA臉色多沒意思。


行吧,鋰電池還沒整明白,人家就要推鈉電池了。據悉,鈉電池和鋰電池在原理、結構上幾乎完全一致,其正極材料為鐵錳銅/鎳三元體系以及磷酸體系,負極材料則是采用硬炭,電解液溶質用六氟磷酸鈉來替代六氟磷酸鋰,不過能量密度不如鋰電池。而曾毓群的邏輯鏈是這樣的:有人炒鈷,我們就做無鈷電池;有人炒鎳,那就做無鎳電池;有人炒鋰,那就不要鋰離子。反正氯化鈉多的是,也炒不起來。


相關人士稱,鈉離子電池可以應用于低速電動汽車領域,打的可能是鉛酸電池;另外鈉離子電池在儲能領域也用一定的應用,據統計,2020年底,我國累計儲能裝機35.6GW,其中鋰電池儲能累計裝機規模為2.9GW,其他多為抽水蓄能。這個市場雖然不如動力鋰電池那般容量巨大,但作為CATL的"副業"也證明了其在能源這個鏈條上的充分布局,同時,這種打破壟斷,抵制炒金屬的行為對整個行業也有利。


3.固態電池也不放過


NIODAY2020上,蔚來稱自己的150kWh固態電池技術(事實證明其實是半固態電池)能讓續航達到1000公里。也正是這次活動引爆了業內"1000公里續航競賽",隨后智己汽車和廣汽埃安紛紛也公布了自己的"1000公里續航"路線。


固態電池就是用固體電解質的電池,在用固體取代電解液后,電池的熱失控問題得到緩解,同時其還有能量密度高、體積小等優點。當然快充性能不好,成本高等問題也存在。


固態電池這種網紅產品,CATL自然也要摻一腳。據悉,2016年,CATL就宣布在硫化物固態電池上的研發路徑,電池能量密度達300Wh/kg,可實現300周循環以容量保持率82%。全固態電池還在開發中,預計2030年后實現商品化。


『圖為固態電池示意,非CATL產品』


除了CATL外,天齊鋰業、南都電源、恩捷股份等在內的新能源汽車產業鏈上下游公司也紛紛布局固態電池領域。同時,多家主機廠也表態將會使用固態電池。


這樣來看,整個行業都愛固態電池,但未來10年會是固態電池或者半固態電池的天下嗎?誰也不敢說,看現在的技術發展,說不定五年后新能源汽車都在天上飛了,或者哪位大佬發現了什么驚世駭俗的新材料,新能源汽車行業一直是一個充滿想象和無限可能的行業,誰也無法預測它的發展。

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