特斯拉为什么不用刀片电池
编者按:本文来自微信公众号远川汽车评论(ID:yuanchuanqiche),作者王磊,创业邦经授权转载。
3月中旬,闹得沸沸扬扬的“比亚迪、特斯拉合作终止”事件,最终在双方相继辟谣后落下帷幕。
两家公司的确神交已久。2021年8月,特斯拉和比亚迪首次传出电池合作的“绯闻”;随后在2022年6月被比亚迪集团执行副总裁廉玉波在采访中证实;同年7月,荷兰车辆管理局通过了对特斯拉搭载疑似比亚迪电池的Model Y的车辆认证[1]。
这种吃着碗里的,看着锅里的“渣男”行为让韩国人深刻领会了什么叫“背刺”。
事实上,这次“造谣”事件的源头就来自《韩国经济日报》,报道一方面煞有介事地表示特斯拉去年向比亚迪订了10GWh的动力电池用于欧洲工厂。
稍微有点常识的人都知道这是不可能的。
按照每辆车带电量55KWh来计算,10GWh可以配套18.2万辆特斯拉Model Y,而特斯拉柏林工厂去年3月底才开始投产,10GWh意味着柏林工厂每周要生产5000辆,但实际情况是,柏林工厂产能爬坡时间太过漫长,直到今年3月,产能才提升到周产5000辆。
韩国人“实锤”的另一点是,特斯拉放弃和比亚迪合作是因为刀片电池的质量问题,但又拿不出证据,话锋一转,又强调了LG正在配合特斯拉研究磷酸铁锂电池,有望深化与特斯拉之间的蜜月关系[2],拉踩的意图十分明显。
随着报道被推翻,LG的尴尬处境也暴露出来,基于这个话题,本文将回答以下三个问题:
1、特斯拉为什么这么需要比亚迪?
2、比亚迪能从这次合作中获得什么好处?
3、以LG为代表的韩国动力电池产业可能面临什么样的处境?
特斯拉:冲刺2000万辆今年投资者日上,虽然千呼万唤的下一代电动车没有驶出来,但这并没有改变特斯拉要在2030年生产2000万辆电动车的雄心。
年产2000万辆是什么概念?
燃油车最辉煌的2019年,大众和丰田加起来也不过2000万辆出头,而常识告诉我们,特斯拉想要挑战2000万辆只靠现有的产品阵容是不行的,它需要像卡罗拉这样的平价车,而且不止一款,因为卡罗拉2021年“仅仅”卖出了115万辆。
对特斯拉来说,下一代平台就是关键。在投资者日上,特斯拉分享了不少如何让下一代平台降本的方法,比如使用无稀土的电机、减少使用75%的碳化硅,低压系统采用48V架构,自研更多控制器,研发更简洁的电子电气架构,优化生产线等等。
但作为电动车上最昂贵的零部件,特斯拉想要让下一代车型平台降本50%,电池是一个无法绕开的环节。
在动力电池行业,磷酸铁锂电池是低成本的代名词,和同属主流路线的三元锂电池相比,磷酸铁锂电池相近能量密度下的度电成本低15%左右;而与钠电池、钒硫电池等其他低成本电池相比,磷酸铁锂电池的商业成熟度又明显更高。
随着磷酸铁锂材料体系的不断改进,其系统能量密度已经从最初100Wh/kg提升到了140-160Wh/kg,2020年搭载刀片电池上市的初代汉EV,NEDC续航超过了600公里,在同期所有纯电动车中算得上出类拔萃。
2020年,借着进入中国建厂的契机,特斯拉开始大规模启用中国的供应商。最关键的变化之一,是马斯克在宁德时代董事长曾毓群的劝说下,将入门级车型的电池切换成了磷酸铁锂电池。
切换到磷酸铁锂电池给特斯拉带来了巨大的回报。2020年下半年,搭载磷酸铁锂电池的国产Model 3上市,转年,磷酸铁锂版Model Y进入市场,特斯拉的毛利率迎来了一轮飞升。2022年Q1,马斯克表示,已有一半特斯拉车型搭载磷酸铁锂电池,在这个季度,特斯拉的毛利率接近惊人的30%[4]。
根据2021年Q2财报电话会议上马斯克放出的消息,下一阶段特斯拉2/3的车型都将采用磷酸铁锂电池[12]。不过问题是,要由谁来提供如此庞大的电池供应呢?
假设2030年特斯拉实现2000万辆产量目标,按每辆车带电60kWh计算,特斯拉对磷酸铁锂电池的需求将超过800GWh。
目前,为特斯拉供应磷酸铁锂电池的企业只有宁德时代,800GWh的需求几乎与其2025年最激进的电池规划产能一致。
将如此庞大的订单交给单一电池厂,不论电池厂能否做到,供应链的过度集中都会威胁到整车厂的话语权。在过去Model 3的产能爬坡中,与松下的过度绑定已经让特斯拉尝过苦果。
2021年,特斯拉开始物色能大规模生产磷酸铁锂电池的新供应商,比亚迪和特斯拉开始传出“绯闻”也正是在这一阶段。至于为什么选择有竞争关系的比亚迪作为合作伙伴,原因也并不复杂:
由于海外厂商长期关注性能潜力更好的三元锂电池,导致磷酸铁锂电池只有中国厂商生产;同时国内动力电池产业集中度较高,每年动辄数十GWh的电池供应,短时间内也只有头部的宁德时代与比亚迪能做到,而比亚迪对于电池外供不仅毫不介意,反而十分积极。
选择比亚迪,其实是特斯拉有限条件下的最优解。
比亚迪:“过剩时代”的最优选在汽车行业,没有车企会轻易地把核心技术和竞争对手分享,但比亚迪实在太特殊了。
比亚迪本身就是做电池起家,早年是诺基亚和摩托罗拉在中国的第一个手机锂电池供应商,2003年跨界造车,但也不改“电池巨头”的底色,而动力电池作为比发动机更容易标准化且更昂贵的零部件,比亚迪没有理由不把它推向更大的市场。
事实上,比亚迪也是这么做的,2020年3月推出“刀片电池”,两个月之后,将电池部门拆分成立弗迪电池,进行市场化运作。
虽然王传福嘴上说“几乎你能想到的汽车品牌都在和我们谈合作”,但过去两年的外供之路走得并不顺畅,无论是搭载了三元锂的福特Mach-E,还是搭载了刀片电池的一汽丰田的bz3,在终端的表现都不尽如意。
导致车企观望的原因可能是两个方面:一方面是比亚迪的整车卖得太好,能匀出来的产能非常有限;其次是自燃问题也会增加整车厂的疑虑。
而从今年开始,由于市场疲软,无论是电池厂还是上游的材料厂都感受到了前所未有的过剩危机,宁德时代也不例外,上个月推出了针对大客户的“锂矿返利”的计划,而面对下游需求不振的残酷现实,比亚迪也很难置身其外。
截至2022年中,比亚迪电池总产能达到135GWh[5],而根据公开数据,比亚迪去年动力与储能电池的装机总量不到90GWh,产能利用率不足70%,低于宁德时代同期的83.4%[6],这给比亚迪带来了更多场地、设备折旧费用上的压力。
一个不太冷的知识,电池生产周期比整车长,一块电池从原材料到电芯下线耗时15-20天不等[7],电池厂的生产计划则至少需要提前一个月[8],而如果下游需求波动大,就容易出现电池生产过剩导致库存增多,或者是生产不足导致供不应求的情况。
从过去两个月中国车市的走势来看,电池厂必须要正视产能过剩的问题,对比亚迪来说,找到一个能稳定供货的大客户无疑是一剂良药。
放眼全球,除了特斯拉,还有比它更理想的大客户吗?
去年,作为第一大客户的特斯拉给宁德时代贡献了380亿元的收入,占了整个动力电池系统收入的16%;其次,如果比亚迪能给特斯拉供货,不仅能打消其他整车厂对电池质量问题的疑虑,同时也能改变弗迪电池公司对单一大客户过分依赖的问题,从而为后者单独上市助一臂之力。
对比亚迪来说,这绝对是一步妙棋。
LGES:供应链博弈的弱势方特斯拉与比亚迪你侬我侬,韩国电池产业界和媒体看在眼里急在心里。
去年,LG化学全球老二的地位突然不稳,原本长期在三四名徘徊的比亚迪,凭借下游新能源车的热销突然发力,全年装机量竟与LG并驾齐驱。
如果比亚迪此时进入特斯拉供应链,对LG来说绝对是一个噩耗。
目前为特斯拉供应电池的三家公司中,LG与松下的供货地位已经不及宁德时代,后者在进入“特链”一年后,就拿下了上海工厂近7成的订单[10]。2022年第一季度在特斯拉全球供应链中的供货比例达到50%。
宁德时代取得优势的根本原因在于,特斯拉在进入大规模生产阶段后,对电池的选择取向从性能优先变成了成本优先。宁德时代的磷酸铁锂电池恰恰是以成本见长的方案,供货成本远低于LG与松下的三元锂电池。
按照马斯克的说法,特斯拉2/3的电池需求将转向磷酸铁锂,这意味着短期内,宁德时代与比亚迪将瓜分2/3的电池订单,而LG与松下要去争夺剩余1/3的订单。
韩国人也并非没有意识到问题的严重性,从2022年开始,LG与SK On等韩系电池厂也已经宣布将磷酸铁锂电池作为重要研发方向之一。
但汽车行业的特殊之处在于,某个核心零部件供应商一旦打入整车厂,就不太容易被移出,换言之,韩国人想靠一张嘴把比亚迪踹出特斯拉的供应链显然是不可能的。
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