特斯拉或将使用无钴电池,加速国产进程

2024-05-02 20:58

1. 特斯拉或将使用无钴电池,加速国产进程

特斯拉从上海建厂到Model 3交付,始终处于高速发展阶段,意图在短时间内实现完整国产化,近日据消息透露,特斯拉正在与宁德时代深入谈判,计划在特斯拉产品上实现无钴电池。

此前马斯克曾表示,要将钴电池的使用量降到没有,钴在电池中,生产成本属于价格最贵的金属之一,现今价格在3.35万美元/每吨左右。在风云变幻的国际新能源市场,有效降低成本将提高产品市场竞争力,所以与宁德时代深入探讨,磷酸铁锂电池有望成为现有钴电池的“替代品”,也是特斯拉加速国产化的重要体现。
市场还是以价格为先
特斯拉在国内与宁德时代合作,在寻求互利互惠的基础上,继续加速特斯拉国产化。但是从2019年下半年,补贴退坡成为影响新能源市场的重要因素,销量腰斩之后,今年1月受车市淡季和疫情的影响,新能源产品销量再度腰斩。

在此环境中,合资、自主进军新能源市场的决心更加坚定,车企在电动化之路上,采取混动、插电、纯电等多样形式展开,侧面加剧了新能源市场竞争,合资和自主品牌谁将主导市场,就看谁的市场占有率更加客观。
就在合资、自主“展望2020年”的时候,特斯拉像一个“搅局者”,从舆论导向上看到,有望打破我国的新能源市场格局,但是舆论毕竟是舆论,中国市场的消费水平升级之下,30万级的产品并非是市场主流!当下自主品牌和造车新势力的产品维持在20万之内,续航里程、电池寿命基础问题解决后,结合自动驾驶、互联科技具有太多同质化的产品特性出现,不可否认的是,无论合资还是自主品牌,车企不会盲目的做产品定义市场,现今的产品价格也是适合大众消费的产品。

特斯拉在这一环境下,核心技术和影响力在全球电动车市场处于领先位置,但获得市场消费人群最直观的因素还是价格。纵观全球大车企,大众、丰田影响力领先,旗下热卖的产品无论轿车还是SUV,从产品销量上,10-15万的产品还是市场主流。所以特斯拉意图在走量产品Model 3上定价29.89万元,很多舆论表明非常有竞争力,但对于大众消费者来说,知道产品好却望尘莫及,又怎么快速促进产品流通呢?
磷酸铁锂的优势所在
对于市场竞争,快速流通产品的手段就是价格,此前松下就曾表示,松下产品的不能全面满足特斯拉的发展需求,而且特斯拉对动力的研发生产更加重视。这就表明,特斯拉的产品需要面向的是市场,加速流通。

然而市场并非是一个温室环境,充满了不可抗力的竞争,从2018年下半年开始的车市寒冬中就有证明,价格还是促销产品的先导因素,特斯拉与国内价格“偏低”的产品竞争,定价成为重要因素,所以如何满足市场竞争条件?那就是降低研发生产成本,磷酸铁锂电池就成为较好的选择。
选择与宁德时代合作,不仅是因为宁德时代在国内市场占有一半以上的市占率,更是因为企业影响力之下,宁德时代是做磷酸铁锂的行家,也是特斯拉国产化之后,降低生产成本的关键要素,如果将宁德时代的电池搭载到Model 3和Model Y上,那么特斯拉产品的价格区间就会显得游刃有余,无论在车市何种环境之下,都充满了竞争力。
对国内新能源车企有何影响?
车市寒冬中,伴随着“白名单”取消和补贴退坡,将国内新能源车企和电池供应商从温室环境中剥离,暴露在残酷的竞争之下,“物竞天择”的法则再现实不过。

而特斯拉的国产化,被国内市场定义为“狼来了”,可见其强大的市场竞争力,上述也说到,国内新能源产品的同质化严重,就算新能源市场没有完全激发消费潜力,但消费者从同质化产品中的选择就会变得单一化。基于特斯拉的产品影响力和核心技术,国内自主品牌采用的“平民价格战术”是否会被改变?消费者跳出“平民价格”,直接走上高端化的电动化之路也是可能性事件。

从Model 3的29.89万,直接竞争了造车新势力蔚来,对于小鹏汽车的小鹏P7上市来说是否也是一种“威胁”?近期盛传的比亚迪刀片电池,如何领先于宁德时代技术几个次元,但是特斯拉搭载宁德时代之后,用价格作为进攻市场的利器,消费导向从自主、合资偏向特斯拉是有望发生的。
?吉利的安聪慧曾表示,现今车市竞争才刚刚展开,未来淘汰过半的车企,市场仅剩几家车企博弈,这也是车市向着健康、成熟发展的方向。质量保证、价格合理、舒适享受的产品,丰富消费者生活的同时,为消费者带来后汽车时代的享受。
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特斯拉或将使用无钴电池,加速国产进程

2. 影响股价,成本降低!特斯拉无钴电池大有来头?

首先,请大家先花两分钟时间,欣赏一个因为特斯拉无钴电池疑云,经历了第一天赚的昏天黑地,三天后赔的日月无光的人的故事:
2 月 19 日左右,我看到网上热传国产 Model 3 用上了宁德时代无钴电池,我查了一下,原始来源应该是这篇外网的内容,国内媒体也有很多使用“无钴”宣传的。

这着实吓到我了,毕竟别的车企,比如长城旗下的蜂巢能源的无钴电池才开始规划,SOP 也得 2021 年。这么一看特斯拉确实牛逼,技术领先国内好几年啊!

但是仔细研究发现,特斯拉和长城的无钴电池,还真不是一个东西。长城这个是三元锂的去钴,特斯拉这个是宁德时代的磷酸铁锂,有钴才怪。我随即决定,借此写一篇“辟谣”+科普磷酸铁锂+分析特斯拉为什么用磷酸铁锂的文章。
此消息一出,业内人士猜测磷酸铁锂电池可能重新回归新能源汽车动力电池的主流地位,因此从未放弃磷酸铁锂电池的比亚迪,在 2 月 20 日开盘便迎来了股票大涨;宁德时代等其他磷酸铁锂电池相关企业的股票也有所涨幅。

说实话,我本人是特斯拉这个消息的受益者,为啥呢,因为我买了一个基金,内含比亚迪、宁德时代等锂电公司的股票……

也就是说,特斯拉这次给我贡献了一个选题能应付工作,还让我的小金库增了值,要不是穷,我立马提一辆 Model 3 感谢马斯克。
但是正当我文章写一半,高兴没两天的时候,2 月 21 日晚,特斯拉又在抖音这么一个丝毫“不专业”的平台搞了这么一出:

行吧,我体会到了当年写“英国在欧盟的地位”论文的大学生,知道英国脱欧之后的感觉。
这还不是最打击我的, 2 月 24 日,此消息后的第一个交易日,给你们看看磷酸铁锂板块,从上游到下游,一片绿!马斯克老贼还我钱!!(但其实我还有点余粮,这就是基金的好处,一部分钱放在了国债和银行存款里)

然后又有消息称,特斯拉自研了一种无钴电池,或许跟超级电容技术有关,此消息一出,A 股超级电容概念股一片红红火火恍恍惚惚!

然而没一个是我买的!
事到如今,只能把各种关于此事信息、事实和分析都展示给各位看,至于您相信磷酸铁锂,还是三元锂无钴,还是超级电容,还是干电池,甚至是外星能源,都全凭您自己。要是碰巧和我买了一样股票的朋友们,可以在评论区留个联系方式,我们抱团取暖。
注意,千万别把本文看做投资参考,投资需谨慎!
■ 罪魁祸首无钴电 
首先必须讲讲害我赔本的罪魁祸首——无钴电池。
作为新能源汽车编辑,我们听到“无钴电池”,第一想法是我上面讲的蜂巢能源的产品,即在三元锂中不断降低钴的含量。
比如 2019 年大火的 NCM811 电池,就是三元锂降钴升镍的代表,对比原来的 NCM622,镍(Ni)的占比提升,提高了反应活性物的量,自然能加大电池容量;而钴(Co)含量的降低,能有效节省成本,因为钴矿是很贵的。如果你想详细了解三元锂电池,请点击这里。
而另一种意义上的“无钴”,也就是在上周传的沸沸扬扬的“特斯拉用的宁德时代的无钴电池”,业内人士一般认为是磷酸铁锂电池。对,比亚迪擅长的,汉EV 将会搭载的,年底很火的“刀片电池”就是这种。

而第三种意义上的“无钴”,是特斯拉透露的自研电池,据说是干电池技术+超级电容组合。
目前的猜测都集中在第二种和第三种上,下文我会对这两种情况分别介绍和分析,请大家继续往下看。
■ 假如“无钴”是磷酸铁锂
这个消息是怎么传出来的呢?因为特斯拉已经确定宁德时代作为电池供应商,一堆车圈人事和证券公司大佬根据此前消息和宁德时代的技术路线分析,这个“无钴电池”其实就是磷酸铁锂电池,它当然能叫“无钴电池”,叫“无镍电池”也行,和三元锂电池并没有什么关系。
从正面论证这个问题,特斯拉会使用宁德时代的方形磷酸铁锂电池,今年 1 月就已经有相关文件消息流出。

再从反面考虑,目前宁德时代的三元锂明星产品,就是今年才开始装车的 NCM811 电池,钴含量才降到 10%,怎么能在 811 还没玩儿两天,就突然弄出“无钴”的三元锂电池了呢?
因此业内推断,特斯拉的无钴电池是宁德时代的磷酸铁锂方形电池,直接导致磷酸铁锂股票涨停。
■ 特斯拉为什么要换磷酸铁锂电池?
一句话,成本。
你以为特斯拉想让利给消费者,真正做一辆 20 万左右的 Model 3 给我们开?当然不排除厂商良心,但这背后还有特斯拉和上海政府签的对赌协议
协议称:拉上海工厂必须在未来 5 年内投资人民币 140.8 亿元,同时每年向中国缴纳 22.3 亿元人民币的税款。如果不能实现这一目标,特斯拉就要将工厂场地返还当地政府。

碰巧今年碰上了疫情,特斯拉的工厂到 2.10 才开工,上下游供应商复工与否也很难确定,势必影响新车交付。而汽车很难形成巨大的赢者通吃和超高毛利(何小鹏原话),即使特斯拉,在面对如此变幻的市场时,也不得不承认,钱是省出来的,不是挣出来的,也就是必须通过节省成本来实现盈利。
这时候便宜的磷酸铁锂和贴心的宁德时代就来了。
下图是我在 CBC 金属网上查询的中国磷酸铁锂和 NCM811 正极材料的价格对比:


还有国泰君安的研究报告,显示目前磷酸铁锂的价格为 0.65 元/Wh,而三元电池是 0.85 元/Wh,在成本上便宜了 23.5%。
而真锂研究总裁墨柯在接受中国证券报记者采访时表示:
“特斯拉如采用磷酸铁锂,主要目的是为了“降本放量”,其若在国产车上采用磷酸铁锂电池而不是三元电池,一台车就可以节省2万元。”
面对磷酸铁锂的低成本,特斯拉怎么能不心动呢?
接着良心供应商宁德时代出场,据国内媒体“42号车库”的消息,特斯拉希望宁德时代的目标价格降低 20%。

特斯拉自身技术实力和知名度过硬,就比较容易从供应商手里拿到更低的价格,继续降本。
当然,对比三元锂,磷酸铁锂拥有更高的安全性,但我相信这绝对不是特斯拉选择磷酸铁锂的主要原因。
■ 磷酸铁锂电池能有补贴吗?
我们知道磷酸铁锂的核心劣势就是能量密度不如三元锂,能量密度低就影响续航,进而影响补贴,导致过去几年国内厂商基本放弃磷酸铁锂转投三元锂的怀抱。
2020 年的补贴如何变化虽说没有定论,但普遍推测与 2019 年差别不大(想看补贴政策分析的,点击这里),那么参考 2019 年补贴细则,我们发现,影响补贴的三要素为:续航里程、电池能量密度和百公里电耗(想回顾 2019 年补贴变化的,点击这里)
我们一个一个分析,目前国产特斯拉 Model 3 的综合续航里程为 445 km,在补贴政策里属于第一档。但换装磷酸铁锂后的续航具体是多少咱们可真不敢猜,这里我引用中信证券分析师的话:
“在现有特斯拉Model 3底盘不作大改动的情况下,特斯拉改用磷酸铁锂 CTP 电池能装下53-55KWh,相应续航里程能达到400-450km。若Model 3进行改版,则续航里程有可能达到450km或者460km。”
说白了就是,特斯拉不可能因为降成本把补贴降没了,这种本末倒置的事儿谁都不会干,所以 Model 3 的续航里程肯定还会保持在第一档,也就是大于 400 km 这个范畴。

至于能量密度,经查询,国产 Model 3 是在第二档,140-160 Wh/kg,因此该项系数为 0.9。

目前磷酸铁锂的老玩家比亚迪、江淮的电池能量密度普遍在 140 Wh/kg 左右,我们相信特斯拉应该也不会低到哪去,低于 125 Wh/kg 系数又会被降至 0.8,补贴会减少 2000 元左右,着实不划算。
再说电耗水平,这个正面比较难算,但我们可以反向推测,即已经确定国产 Model 3 获得 2.475 万元的补贴,而补贴金额=续航里程补贴金额×能量密度系数×电耗系数,可算出电耗系数为 1.1,也就是最髙档的系数,我认为这个系数变化的概率不大。
因此大家不必担心特斯拉降本降着降着把补贴降没了这档子事,马斯克虽然偶尔尬舞,但他又不傻。

顺便聊一下宁德时代,人家有 CTP 技术,能显著提高体积比能量密度或者质量比能量密度。
如果说宁德时代这种供应商不容易引起大家注意,那就举个最近比较火的例子,还是比亚迪汉EV 的刀片电池,本质上就是把电池做薄,提高体积能量密度。想多了解 CTP 技术的,请点击这里,虽然这篇文章介绍的是宁德时代的三元锂 CTP 技术,不是磷酸铁锂,但也能证明宁德时代确实有领先的 CTP 技术。

其实大家可以这样想,降本这件事是直接利好厂商的,但消费者完全感受不到这个好处,甚至会有点反感;但补贴高对于消费者来说是实打实的优惠。就跟一个东西售价 100 元,邮费 10 元让我觉得亏,但 110 包邮好像就没什么问题;一辆车,都是补贴后售价 20 万,补贴是 2.5 万还是 2.25 万,感觉还是不太一样的。
到此,特斯拉的无钴电池是磷酸铁锂电池的问题,就讨论完了。在这种情况下,我们能获得一辆更便宜,续航不差的 Model 3,特斯拉的降本事业也完成,宁德时代签了一笔大单子,上海政府可能赚几个亿,甚至我都赚了一笔,多方利好,十分 OK。
■ 假如“无钴”是自研电 
一切源于这张抖音截图,虽然后来被删除了,但还是引起了轩然大波。

本来我以为特斯拉又在遛粉或者放卫星,但仔细回忆一下,特斯拉的确是早就开始布局无钴电池了。

随后,有接近特斯拉的相关人士称:
“新电池是干电池技术+超级电容组合,具体成分预计会在四月的特斯拉电池会议上进行说明。”
那么特斯拉怎么就突然有了干电池+超级电容技术呢?因为在 2019 年,特斯拉接连收购了两家拥有电池技术的公司,一家是超级电容器制造商麦克斯韦尔(Maxwell),另一家是加拿大电池制造设备和工程技术公司海霸(Hibar),由此可见,特斯拉一系列动作早就在为自产电池做准备。
而“关键人物”是 Maxwell 公司,他们有三项核心技术,超级电容、干电极涂层技术、预锂化。
■ 超级电容是啥?
“超级电容”这名字一听,好像自带“电量大”、“能量密度高”的 BUFF,但其实不是这样。
超级电容器和电池一样,都能储存电能,我们熟悉的电池是通过化学反应来储存的,比如三元锂电池,就是通过锂离子在正负极间移动来充放电的。

但超级电容是通过使电解液极化来静电储存能量的,虽然是电化学装置,但其储能机理中不涉及化学反应。这一机制是高度可逆的,允许超级电容器被充放电数十万甚至数百万次。

比起电池,超级电容锂的充放电速度快,但能量密度低。据悉,Maxwell目前的商用超级电容器能量密度为8至10Wh/kg(约为锂电池的5%),但是其却具有较高的功率密度,为12至14 kW/kg(约为锂电池的45倍)。
这么看来,超级电容适应用于加速这种需要瞬间爆发力的场景,作为动力源可是不太行。
■ 干电池是啥?
Maxwell 的干电池并不是日常往遥控器里放的那种五号电池,而是一种涂层技术。干电极(DBE)涂层技术,(dry battery electrode (DBE) coating technology),是将少量(约5-8%)细粉状粘合剂与正极、负极粉末混合,通过挤压机形成薄的电极材料带,压到金属箔集流体上形成电极,省了涂布、极片烘干环节。
而传统的锂电池制造使用有粘合剂材料的溶剂与负极或正极粉末混合后,把浆料涂在电极集电体上并干燥,是湿法工艺。下图是二者的对比:

因此,干电极拥有较高的能量密度,较低的成本,可以和下一代材料体系、无钴体系、甚至固态电池体系,均可继续匹配。就是目前生产工艺难度大,且还未通过大规模应用,估计短期难以量产。
所以,如果特斯拉确定下一代动力源为超级电容+干电池,那么续航和动力都有保障。假如持续发展,成本势必也会逐渐下降。因此,特斯拉的无钴电池是其自研电池这种说法,也算是有理有据,并非空穴来风。
至此,特斯拉无钴电池的疑云就给大家讲完了,在官方公布具体技术方案前,我们无法确定无钴电池到底是怎么个“无钴”法,一切就等 4 月的电池日见分晓吧!
最后跟大家说一句,佛系投资,玩玩就好,切勿付真心!
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3. 特斯拉选用无钴电池,是否代中国磷酸铁锂电池技术路线取得胜利?

特斯拉作为美国纯电动汽车厂商,自打入驻中国之后受到了业内人士的关注。而根据媒体报道,目前特斯拉正在和宁德时代展开谈判,准备在上海工厂生产的纯电池使用不含钴的电池。而在目前常见的三元锂电池和磷酸铁锂电池中,其中磷酸铁锂电池并不含钴元素,可以被称之为无钴电池。特斯拉选用无钴电池,是否代表中国磷酸铁锂电池技术路线胜利?文青认为其实不然。

特斯拉之所以选用无钴电池,很大程度上是基于成本上的考虑。要知道,钴作为贵金属元素用在电池身上,在一定程度上增加了电池的生产成本,从而拉高售价,而使用无钴电池则可以降低电池的生产成本。以三元锂电池和磷酸铁锂电池为例,2019年主机厂采购的价格上,三元锂电池约1-1.05元/Wh,而磷酸铁锂电池价格约为0.9-0.95元/Wh,两者差异比较明显。再加上对于动力电池的补贴金额也在不断调整。那么届时磷酸铁锂电池将会更具优势。

不过需要注意的是,磷酸铁锂电池属于无钴电池,但也仅是无钴电池的一种。在2月21日,特斯拉在官方抖音账号上就表示,“无钴,不代表一定是磷酸铁锂”。从这一点上也能看出,磷酸铁锂电池虽然属于无钴化电池一种,但是特斯拉的选用并不代表就是技术的胜利。
不过从近几年的发展来看,磷酸铁锂电池所取得的成就确实有目共睹。以比亚迪的刀片电池为例,在提升了能量密度的同时,也降低了生产成本。根据比亚迪官方消息称,刀片电池体积比能量密度提升了约50%,而这个水平基本上接近了三元锂电池的体积比能量密度。再加上作为磷酸铁锂电池,生产成本较低,稳定性更强,所以市场竞争力进一步扩大。

总结:所以由此不难看出,特斯拉选用无钴电池并不代表中国磷酸铁锂电池技术路线取得了胜利。但是磷酸铁电池作为无钴电池一种,随着能量密度的提升和生产成本下降,所具备的市场竞争力也在不断增加。
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特斯拉选用无钴电池,是否代中国磷酸铁锂电池技术路线取得胜利?

4. 特斯拉为何会看好“无钴电池”?技术方面取得了哪些突破?

特斯拉的“无钴化”是近期的新能源热点事件,外界对特斯拉的“无钴电池”也是众说纷纭,那么为何特斯拉会看好无钴电池?本期的电动湃《有问必答》栏目,湃客和大家聊聊自己的看法。

从目前的信息来看,特斯拉所说的无钴电池更有可能是磷酸铁锂电池。其实熟悉新能源汽车的朋友应该知道,目前包括特斯拉在内的大多数纯电动车企采用的都是三元锂电池,只有比亚迪等少数车企采用无钴的磷酸铁锂电池,那么为何特斯拉会看好无钴电池呢?
首先就要从钴的价格说起,根据2月份的信息显示,镍的价格大约为10.3万元/吨、钴的价格大约为27.6万元/吨、锰的价格大约为1.3万元/吨,可以看出钴的价格要远高于镍和锰。另外随着5G技术的兴起,智能终端对于钴的需求会更加旺盛,而这些智能终端对于钴价的敏感性不高,所以长期来看钴价肯定是一路走高的。

无论是特斯拉还是其它的纯电动车企都在想方设法得降低电池组中钴的含量,比如最新的NCM811三元锂电池中镍钴锰的比例为8:1:1。但是一味的降低钴的含量会使三元锂电池变得不稳定,所以只能寄希望于电化学性质稳定的磷酸铁锂电池。
另外磷酸铁锂电池的技术已经比较成熟、成本相比三元锂电池也更低。从造价上来说,磷酸铁锂电池可以低至0.5元/Wh,而三元锂电池则至少需要0.7元/Wh,所以无钴的磷酸铁锂电池也符合特斯拉一贯的成本控制理念。

本来磷酸铁锂电池的能量密度过低,一方面无法获得国内的新能源补贴、另一方面也不利于电池组体积和重量的控制。但是随着近期宁德时代攻克了CTP技术,以及比亚迪发布了“刀片电池”,磷酸铁锂电池的能量密度有了新的解决方案。比如比亚迪的汉通过“刀片电池”技术,使得它的电池能量密度达到了140Wh/kg,正好达到了电池能量密度的第二档补贴门槛,而且电池的体积和重量也不会比三元锂电池更大。
所谓“CTP技术”和“刀片电池”,其原理湃客在之前的文章中就已经解释过,简单来说就是通过改变动力电池组的包装或形状,从而获得更高的电池能量密度。如果将磷酸铁锂电池的稳定性和“CTP技术”、“刀片电池”结合起来,简直堪称完美。

从目前来看,特斯拉的无钴化主要还是出于降低成本的考虑,再加上磷酸铁锂电池近期确实在提升能量密度方面取得了不小的突破,也让特斯拉的无钴化成为了可能。不过话说回来,如果国产特斯拉采用了无钴的磷酸铁锂电池之后,NEDC续航里程和百公里加速都缩水了,你还会买吗?欢迎在下方和我们互动。
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5. 特斯拉为何会看好“无钴电池”,技术方面取得了哪些突破?

其实要回答这个问题,我们首先需要了解一下什么叫做无钴电池。所谓的无钴电池就是在生产电池中并不含有钴元素,而就目前纯电动汽车所搭载的磷酸铁锂电池和三元锂电池来说,磷酸铁锂电池并不含有钴元素,所以算是无钴电池的一种。相比含有钴元素的电池来说,无钴电池生产成本更低,这样有利于降低整车的售价,而这也是特斯拉看好无钴电池的原因之一。

就无钴电池的一种-磷酸铁锂电池来说,近几年技术上也取得了较大的进展。比如在中国电动汽车百人会上,比亚迪称旗下的刀片电池即将量产。而根据比亚迪官方消息,刀片电池就是超级磷酸铁锂电池,通过结构上的改变降低了生产成本,提高了能量密度,电池体积比能量密度将提升50%,和目前主流的三元锂电池相比不相上下。

根据比亚迪刀片电池的长电芯方案,将电芯进行了扁平化设计。比亚迪专利显示,刀片电池长度最长可以达到2500mm,是传统普通磷酸铁锂电池的10倍以上,这样就可以提升电芯的重组效率,达到提升能量密度的作用。

除了比亚迪旗下的刀片电池之外,宁德时代其实早在德国法兰克福国际车展上就推出了全新的CTP电池开发平台,而该技术就是把电芯直接集成到电池包上,提升电池包的空间利用率,减轻了电池包的重量。所以对于目前的电池来说,就可以降低生产成本,提高能量密度,而在能量密度方面从140.19Wh/kg提升到了约178.1Wh/kg。

不过需要注意的是,不论是比亚迪的刀片电池还是宁德时代的CTP技术,均属于电池的结构性变化,并未涉及到材料的革新。另外,特斯拉虽然在和宁德时代进行相关电池方面的谈判,但是也在2月21日称“无钴,不代表一定是磷酸铁锂。”所以,电池行业究竟如何发展,我们还是需要拭目以待。
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特斯拉为何会看好“无钴电池”,技术方面取得了哪些突破?

6. 特斯拉使用无钴电池,对国内新能源车企影响有多大?

含钴电池的性能当然比三元锂电池好,比磷酸铁锂电池也更好,特斯拉作为行业的“颠覆者”或者说搅局者,而特斯拉这个消息一放出来,对股市的影响可不小,锂电池板块开盘大涨到涨停,而钴业则跌停。当然也有人说这是特斯拉放出的烟雾弹,因为钴在国际上的价格一直很高,借这个机会拉低钴的价格。

根据路透社2月18日报道称,特斯拉正在与宁德时代进行深入谈判,商讨在上海超级工厂的电动车中使用无钴电池方面事宜。如果能达成,磷酸铁锂电池将首次被纳入特斯拉生产线,有望降低相关车型的生产成本。很多人则在私底下表示如果特斯拉也用磷酸铁电池,这是自降身价,有悖于明星产品的定位。

车企的日子其实都不好过,就算是特斯拉也一样,不过开辟了上海工厂后,特斯拉进一步零部件本土化,让产品成本进一步下降才是目的,而前段时间爆发的芯片减配问题表明特斯拉对中国市场跟美国市场确实是有很大的不同,那么在中国市场不使用钴电池也就说的过去了。

特斯拉的对手是国内的新能源车企和众多的造车新势力,model 3闯进30万元内厮杀,已经对一些车企带来了很大压力,如果特斯拉进一步降低成本后,对比亚迪和蔚来等企业带来的压力会更大。比亚迪本身的磷酸铁锂电池有着价格优势,虽然品牌影响力不如特斯拉,但是比亚迪混动做得强大,汉这款车型亮相已经引起了很多人的兴趣,刀片电池技术可以达到更多续航和更低的价格,对特斯拉而言当然也是强大对手。

蔚来的车每一款定位都很清晰,高端豪华品质已经初步得到市场认可,接下来它只要稳打稳扎就能巩固自己的市场地位。
在固态电池还没有达到量产装配条件下,各车企也在憋着劲发力,特斯拉一直在布局自己的电池业务,收购的超级电容公司和有核心技术的干电池公司,也是在为自己生产电池作准备。

不论特斯拉用不用钴电池,它已经走在了一条降低成本提升竞争力的路上,对于国内的车企和造车新势力来说,最重要的是要有自己的干货技术和竞争力,否则狼来了就不是一句口号。
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7. “无钴电池”靠什么吸引特斯拉?会是车用电池的重大突破?

国产Model 3已经于去年底正式交付,但热点一直持续更新,先是受补贴影响,价格进一步下探,价格已经下探至30万以内,对豪华车市场的冲击进一步加强,但还远远不够,因为同级别的BBA早就在25万左右了,所以当开年特斯拉宣布与宁德时代达成合作协议时,两家股票逆势飞涨,成了股票市场独一红,因为这意味着国产特斯拉的价格有望在下探。
 

近日,特斯拉国产车型价格有望继续下探的消息再次传出,这次是关于电池的,并且或许是颠覆行业的电池消息。
 
有消息显示,特斯拉正在进行谈判,在中国制造的汽车中使用宁德时代(CATL)的无钴电池。
 

并且有媒体报道,从相关人士口中得知:“特斯拉一直在与中国制造商商讨一年多的时间,以提供比其现有电池便宜“两位数”的LFP电池。”
 
截止目前,特斯拉和宁德时代并未对此做出回应。
 
不妨先看到这个所谓的“无钴电池”到底是什么?
 

所谓的“钴”是一种贵金属,在车用电池中担当着增加电池密度等功能,简单来说就是可以增加续航的功效,但也并不是不可替代的,所以现在全球电池供应商都在着手减少钴在动力电池中的含量。
 
以特斯拉为例,埃隆·马斯克就曾在推特推文中提到:“我们已经大大降低了钴在电池中的含量,钴在三元电池中的比例已经降到3%,现在我们的目标是实现无钴化,这项技术已经在研发当中。”
 

文中所说的实现无钴化,可能就是特斯拉曾提到有望在4月份正式推出的“超级电池”。
 
与此同时,松下汽车电池部门的负责人田村坚曾表示,希望将钴在三元电池中的含量降至零。
 
此外,IBM也正在开发一种无钴电动车电池,主要依赖从海水中提取的三种材料,使用一种不含钴和镍的阴极材料,以及一种具有高闪点的安全液体电解质。
 
而此次提到的特斯拉将可能采用宁德时代的无钴电池,预计会是现在大家比较熟知的磷酸铁锂动力电池,这也是目前市面上除三元锂电池之外最常见的电动车动力电池。
 

磷酸铁锂动力电池相比于三元锂电池的唯一缺点就是能量密度不够,同样的体积不能提供更高的续航能力,所以在家用电动车上现在比较少见,多用于电动公交等大型电动车上。
 

可磷酸铁锂动力电池的最大优势在于安全,?相比于三元锂电池它有更高的稳定性,能够大概率避免电池起火自燃等安全问题。同时,由于不需要钴这种贵金属加入,在成本上更低,目前市场价售价0.65元/wh,远低于三元电池的0.85元/w。
 
这就是为什么各大电池供应商和车企虽然在用三元锂电池,但却一直在想办法用磷酸铁锂电池替代它。
 
作为全球装机量最大的电池供应商,宁德时代和比亚迪已经有大致的解决办法。
 

其中宁德时代是通过CTP技术,通过减少生产零部件,将电池能量密度提升到200Wh/kg。比亚迪则是在1月份推出了针对中低端车型的“刀片电池”,该技术能将体积密度提高50%,从而增加车辆续航里程。
 
所谓“刀片电池”,实为比亚迪开发的长度大于0.6m的大电芯,通过阵列的方式排布在一起,就像“刀片”一样插入到电池包里面。一方面可提高动力电池包的空间利用率、增加能量密度;另一方面能够保证电芯具有足够大的散热面积,可将内部的热量传导至外部,从而匹配较高的能量密度。
 

也就是说,更安全、性价比更高的磷酸铁锂电池通过技术手段,已经无限接近并有望超越三元锂电池的续航能力,这将会对未来电动车市场产生巨大影响,至少是在制造成本上得到进一步改善。
 
作为被全球电动车看齐的特斯拉,如果今年正式用上了“无钴电池”,售价进一步降低,对整个电动车行业乃是传统豪华汽车的冲击都将非常巨大。可是也要认识到问题,那就是如果这次换电池的动作导致后期特斯拉续航表现不佳,这将对特斯拉品牌造成巨大冲击,所以“电池去钴化”对特斯拉而言,到底是铤而走险还是胸有成竹?
 
最后,这个字念钴(gǔ)
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“无钴电池”靠什么吸引特斯拉?会是车用电池的重大突破?

8. 特斯拉拟采用无钴电池 售价降低你会买吗

前有中国车企在2020年艰难开局,后有特斯拉股价再创新高,似乎这位来自外国的纯电车品牌并未受到“寒风打击”,2019年特斯拉上海超级工厂从1月破土动工,到11月实现正式生产,12月底正式向员工交付第一批Model 3车型,这个速度堪称神速。而最近,特斯拉再度传来好消息,马斯克与中国宁德时代正式官宣,特斯拉的电池技术路线也将有所改变,未来也许会使用无钴电池。

那么,对于消费者需要从中明白什么呢?车镜认为有两点。第一,是否售价更低了?第二,无钴电池的性能如何。

首先要明白的是,把三元锂电池正极中钴的含量降低,是现在各大电池厂商致力研究的方向之一,而宁德时代量产产品中做的最突出的,钴含量也才达到10%,上述说的无钴电池应该是LFP磷酸铁锂电池。

相比三元锂电池,磷酸铁锂电池的优点就是成本低,并且安全性高,以及循环寿命更长的优点,所以如果换装了磷酸铁锂电池,Model 3的价格一定还会再降低一档,国产Model 3入门价有望降至25万元的区间。

那么最重要的一点也来了,磷酸铁锂电池的性能如何?
实际上在三元锂电池大行其道之前,比亚迪早期电动汽车均采用磷酸铁锂电池,作为电动车的心脏,动力电池性能指标主要有储能密度、循环寿命、充电速度、抗高低温和安全性五个维度,其中储能密度和安全性是两大刚需。

磷酸铁锂电池和三元锂电池相比,没有绝对的谁好谁坏,两者各有千秋。三元锂电池的优势在于储能密度高,抗低温性能更好。数据表明,三元锂电池因为电压高,其能量密度几乎是磷酸铁锂电池的1.7倍;另外三元锂电池的低温使用下限值为零下30度,磷酸铁锂电池的低温下限值为零下20度,在冬季磷酸铁锂电池的衰减高达30%以上,三元锂电池则不到15%。

前文曾提到磷酸铁锂电池的安全性、循环寿命和制造成本相比于三元锂电池相比都有巨大优势,由于当下换电服务的普及,实际上电池的循环寿命多长,对于车主来说其实不受主要影响,但对于环境友好性来说,磷酸铁锂电池的寿命为10年左右,三元锂电池为6年左右,显然磷酸铁锂电池对环境更友好。最重要的是安全性,相比三元锂电池,磷酸铁锂电池的热失控温度普遍在500度以上,三元锂电池则低于300度,侧面上装配三元锂电池的纯电车在快充过程、高速行驶过程中自燃风险更高。
所以如果Model 3如果真的换装磷酸铁锂电池以降低售价,那么北方车主首要担心的将是冬季纯电车的续航问题,南方城市则影响不大。如果出于成本考虑,的确磷酸铁锂电池更有优势。

值得一提的是近期比亚迪宣布推出基于磷酸铁锂技术的刀片电池。除了更优秀的安全性能以外,刀片电池拥有超过100万公里的使用寿命,其采用的长电芯方案可极大提升电芯的成组效率,大幅提升了重量能量密度和体积能量密度。首款搭载该电池的车型是汉EV,长续航版本搭载峰值功率163kW的驱动电机,电池组的能量密度高达140Wh/kg,最高NEDC续航里程为605km。

而国产特斯拉Model3同时应用松下和LG化学的电芯,两种电芯版本产品的NEDC续航里程分别为445km和455km,电池系统能量密度分别为145Wh/kg和153Wh/kg。从电池系统能量密度来看,比亚迪的刀片电池实力与其相差无几,对于特斯拉Model 3也许是一个不错的参考。
车镜总结
如果Model 3换装了磷酸铁锂电池,售价降低成为必然,那车镜最介意的,应该就是磷酸铁锂电池的冬季表现,毕竟在低温环境下三元锂电池的充电速度和续航能力都要高于磷酸铁锂电池。如果Model 3搭载的磷酸铁锂电池可以完美解决这个大问题,那不论对消费者还是对特斯拉品牌,都是互惠互利的好消息。
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