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短刀出鞘,谁与争"蜂"?

电池战国,蜂巢能源亮剑,“混动之王,谁与争‘蜂’”?

“进窄门、见微光、走远路”,这是蜂巢能源2019年第一届电池日时提出的策略。12月12日,蜂巢能源举办第四届电池日,蜂巢能源董事长兼CEO杨红新演讲之初,再次提到这个“窄门”。

他的感悟在于,建立这样的价值观,选择这样的道路,是正确的。“只有走窄门,取得差异化的竞争优势,才能够让企业长久地发展下去。我们选择了一条正确但是相对艰难的道路。但是正确的事情我们一定要坚持。”

而此时,2023年“走窄门”的年终总结也即将开始。以结果来看,蜂巢能源的“短刀+飞叠”顺利落地,全球首款2.2C快充型的短刀磷酸铁锂电池正式装车量产,装车数量达到5280台。而包括配套九款车型的117Ah电池、配套五款车型的62Ah的PHEV电池,成绩相当不错。

并且,随着混动市场的快速升级,相应的混动专用电池的适配问题,摆在行业面前。而蜂巢能源以差异化竞争策略和技术领先型策略作为核心,以“短刀+飞叠+快充”突破,在混动车型电池匹配的技术方面做到了领先,这也是“大单品”策略成功的基础。

这次的发布会信息量非常大,蜂巢能源“混动之王,谁与争‘蜂’”的野心也很大。但我好奇的一个核心问题是,在湖州第四届电池日上发布“领蜂2024”战略后,2024年及以后的市场竞争中,蜂巢能源的混动专用电池能否成为一种普适的标准?

动力电池需求重塑

这届的蜂巢能源电池日上,杨红新发布“领蜂2024”战略。其中的核心,定义是“产品领先战略”。换句话说,是从多选题变成必选题,从之前的品类创新战略,调整成产品领先战略。

之前蜂巢能源是以“品类创新战略”为核心的,杨红新在发布会上讲道,“是因为我们要开创一个短刀叠片电池的新的品类,这个行业里没有,我们要把它从0到1开创出来,就是打造新品类的阶段。”

但是从2023年开始,蜂巢能源已经完成“从0到1”的品类开创,在角逐激烈的动力电池赛道上,站稳了脚跟。同时,业内众多的电池公司,甚至包括欧洲的电池公司,都在大力布局这个新的品类。所以,蜂巢能源在短刀电池顺利量产,今年增加了100+台飞叠设备后,产品领先开始成为核心,战略也转为“全域短刀,全面进化。”

蜂巢能源的进化,将分为四个领域:

第一个领域是BEV纯电动,蜂巢将在短刀的基础之上,全面实现快充。

第二个领域是PHEV和增程,蜂巢将努力成为“混动之王”,全面升级快充和超长里程+800V的新架构。

第三个领域是储能领域,全面用短刀储能产品群、产品家族,来满足长寿命、低成本等不同需求。

第四个领域是商用车,蜂巢将推车商乘共用、商储共用的产品来降低成本,提高产线利用率。

同时,蜂巢能源为了保持在PHEV市场的领先身位,基于短刀结构,正在从快充、长续航、低成本三个方向全面升级产品。发布会上杨红新就讲到,经过升级的“第二代混动电芯”PHEV产品,热销大单品62Ah、90Ah、117Ah全系升级为2.2C快充,并且成本保持不变,所谓“加速不加价”。同时,推出全球续航里程最长(300-350KM+)、充电时间最快(15分钟充满80%)的PHEV电池(三元160Ah)。

除了短刀+飞叠+快充,蜂巢能源这次的发布还是全方位覆盖的,包括800V短刀电池,钠离子电池,第二代果冻电池,L500的325Ah储能专用电池等等。而且,杨红新还对汽车公社透露,对于特斯拉的4680电池,蜂巢能源已经做了很强的技术储备,样品甚至得到了欧洲大厂的认可。

而从目前汽车市场竞争趋势来看,纯电动趋缓而混动、增程加速,车企竞争格局处于“卷无可卷”的快速变化期,而这对于电池企业来说,“动力电池需求重塑”则是个新的值得探索的领域。因为,无论是EV电池还是PHEV电池,都将重点比拼产品差异化及快速响应能力。

在蜂巢能源的带动下,“长薄化方向”短刀技术路线得到诸多终端汽车公司客户的认可之外,不少电池厂商也开始迅速跟进。其中,诸如国轩高科、瑞浦兰钧、欣旺达、中创新航等多家电池企业,均已布局短刀电池。比如,很巧的是,蜂巢能源电池日当日,广汽集团也发布了同样的短刀叠片电池——因湃电池。

所以,蜂巢能源借助混动专用短刀电池“大单品”的突破,在“技术+制造”思路下,将规模和成本的平衡发挥出来,抢到了先机。同时,这也是在“卷”到极致的市场环境下,最终制胜的武器。

“大单品”正在引导潮流

从节奏来看,蜂巢能源“大单品”策略,正在进入密集的放量产出期,并且引领着业内的“短刀”潮流。

很简单,蜂巢能源的短刀电池与传统方形电池相比,长度增加、厚度减薄,散热、膨胀、能量密度上更具优势。同时,在车型底盘中以阵列式排布的短刀电芯结构刚性更强,也更加适配CTB、CTC等集成方式。

对蜂巢能源大单品策略,杨红新之前在9月的媒体日上解释过,“一个型号、最少有两个客户、最少有三条线,那就是大单品。”像盐城基地一期的主要产品62Ah的L400短刀电芯,就是主要的大单品。

这次的第四届电池日,我还受邀参观了湖州生产基地一期工厂。蜂巢能源副总裁、章鱼博士尹东星告诉我,二期明年上半年会基本会投产,二期也是上的最先进的飞叠产线。

之前的第二届媒体日,我受邀去曾参观过蜂巢能源首个导入“飞叠技术”的盐城基地一期工厂,无卡顿、0.125S/pcs的切叠效率、八个工位行云流水般同时进行堆叠,场景有点小震撼。而且,蜂巢能源最新的包含9条飞叠产线和相应的PACK产线的二期项目,也已正式投产。

参观的时候还得知,自5月生产以来,L400两个月产量便达到50万只。截至参观时,盐城基地L400 62Ah的短刀电芯已量产超过110万支,折合电池包11000+套。

就生产效率来看,与目前效率最快的21700圆柱电池相比,日韩厂商单条产线可达300PPM左右,单线产能达到1500Ah,而蜂巢能源的L400短刀电池单条产线最高生产效率可达24PPM,即一分钟可以生产24支短刀电池,换算下来能达到1488Ah。几乎可以平起平坐。

就目前蜂巢能源的产能设计来看,现在的量产线有30多条(不包括软包),其中有20条生产两个型号的“大单品”电池。飞叠技术与大单品策略的组合,一方面通过技术提高了叠片工艺的生产效率。另一方面则通过推广大单品做到了规模化生产,既能带来降本效应,也能推动短刀电芯的标准化。

说到底,短刀L400大单品的爆发,得益于匹配PHEV车型的解决方案比较完美,“400毫米长的包络可以让电池包避开排气管,同时还可以做到高集成度CTP,实现电池包电量的提高,客户也比较认可。”

实际上,目前蜂巢能源的飞叠生产线正在全力上量,处于供不应求的状态。这对于业内苦于产能过剩和价格战的各电池厂商来说,蜂巢能源的“短刀路”无疑具有很强的借鉴意义。

之前杨红新也谈到,在比亚迪和理想带动下,消费者的心智当中接受了插混、增程产品,并且随着技术的进步,纯电续航从50公里,提升到150公里、200公里,甚至250公里、300公里,“所以PHEV(电池)在很长一段时间之内是供不应求的,至少从现在到明年上半年都是供应非常紧张的。”

杨红新之前还判断,10~20万元区间的新能源汽车市场中,因为800V成本太高,会通过插混来解决,这是短刀电池的优势。这次,杨红新更是表示,“‘全域短刀全面进化’给我们带来最大的好处,我觉得是平台化的优势,打造大单品的能力会变强,以及为客户下一代车型的升级提供了很好的支持。”

从装机量来看,蜂巢能源目前保持了良好的势头。10月三元的装机量排名已经达到国内第三。2023年蜂巢能源所有类型电池出货量13GWh。而飞叠工艺的提升与大单品策略的双重作用,也成为蜂巢能源在动力电池市场竞争中的重要保证。

“蜂速”组合拳

我在之前的《蜂巢能源的“组合拳”》中也提到,作为“追赶者”的蜂巢能源,逐渐具备了与动力电池头部企业同台竞技的底气和实力。而这次电池日,我们又看到蜂巢能源亮出了两套“武器库”中的新武器,短刀全系快充和800V+超长续航PHEV电池。

“蜂巢能源是全球首家在短刀电芯上实现快充的电池企业。”杨红新非常自信地表示,蜂巢能源明年推出的所有产品,将全面普及2.2C、量产3C,同时量产4C,预研5C。这是继今年8月宁德时代推出4C超充神行电池后,蜂巢能源正式“亮剑”。

当被问到快充铁锂的技术难度,杨红新很自信地说道,“做4C快充相对来说没有那么难,因为最难的飞叠已经解决了,工艺已经解决了,4C解决的只是化学体系匹配的问题,相对简单一些。”

有个问题是,短刀为什么适合快充,甚至更有优势?实际上,蜂巢能源通过计算发现,400毫米、600毫米的短刀电芯成品效率更高,比普通电芯薄25%,膨胀力、界面循环都会更好。

容量方面,短刀电芯可以实现更高的体积利用率,L400体积利用率可以达到58~62%,而L600可以比L400再提升10%到20%。而且还有一点,未来的新能源车型会采用CTC的架构,因为短刀可以实现上面纯平,同时做到底部喷射或两侧喷射,对驾驶室的危害更小,更适合CTC的设计,兼容性更强。

蜂巢能源通过技术创新,发现一年以前认为只有在300毫米以下才可以做4C,现在可以在600毫米和400毫米上实现4C,而且是通过磷酸铁锂的材料来实现。加上正极采用很多新的技术,比如先进的掺杂包覆技术可以让离子传输路径降低40%,电阻降低10%等,最终,有效地实现了快充。

在BEV纯电领域,蜂巢能源这次推出L400和L600两种规格的LFP短刀快充电芯,容量分别为105Ah、 130Ah和133Ah,133Ah是升级到了3C,而130Ah则做到了4C,续航600公里。重要的是,这两款电池都是基于400V,不管是3C还是4C,优点在于低成本。

而且,按照规划,L600将覆盖3~4C场景,预计2024年Q3量产。L400将覆盖4C及更高倍率场景,满足市场主流800V高压车型,将于2024年Q4量产。

此外,蜂巢能源还在研发一款达到5C的L400 100Ah的龙鳞甲电池,续航达到700公里,显示出蜂巢能源抢占先机的技术创新实力。为什么是100Ah呢?这是因为,“800V趋势必然带来电芯容量降低的需求,预计800V电芯容量在100~150Ah之间。”

在这之前,杨红新还有个判断,20万元以上的新能源市场中,会靠800V+快充技术解决补能难题。但在2023年如火如荼的800V车型落地开花趋势下,杨红新有了全新的判断,2024年会成为真正的“800V元年”,并且2027年800V车型的占比将超过30%。发展速度是超乎预期的。

当然,整场发布会的核心产品,还是在混动车型(PHEV+增程)所用的短刀电池上。在这个领域,蜂巢能源明明白白地提出,“混动之王,谁与争‘蜂’”,完全展现出一种希望成为“全球混动电池领导者”的王者之姿。

这个“亮剑”,是因为长里程的PHEV和增程是整个行业的需求,而且,PHEV产品趋势呈现出铁锂化趋势,侧面也证明了铁锂+短刀可以有很好的适配性,有很好的成组效率和动力性能。所以,在已经量产的2022和2023年的PHEV和增程的混动产品之上,蜂巢能源全面朝着300公里以上的短刀产品发力。

杨红新表示,蜂巢能源第二代混动专用电芯将全新亮相,除了全系升级到2.2C快充,还会打造三款重磅产品:全球首款纯电续航300公里的混动铁锂专用电芯、全球首款续航里程可以达到350公里的三元短刀快充电芯,以及全球首款800V的3C的混动快充电芯。

实际上,达到300公里续航,插混车型的竞争力将阶段性地碾压纯电动车型。所以,蜂巢能源用L400的尺寸做到133Ah(磷酸铁锂,2.2C,快充20分钟),可以覆盖B级以上的SUV或者MPV。而用能量密度更高一点的三元锂材料,则可以做到350公里续航。

而顶级的产品,就是覆盖55~65kwh电量范围、适用800V平台、适配C级以上SUV或MPV车型的L300 100Ah的NCM短刀电芯了。不过,目前来看,800V会不会用在PHEV和增程上?现在还不知道,“但是,我相信所有的整车厂在思考和我们一样的问题。”蜂巢能源已经准备好了。

在发布会后的访谈中,杨红新也表示,“昨天发布会结束以后,现场有多家汽车公司明确提出,希望尽快进行对接,尽快地把我们300公里4C电池的方案提供给他们。所以,这种和客户的粘性会增强。”

至于这些新品能提高多少市场比例和份额,蜂巢能源目前还很难预测数据,但对于蜂巢能源的新客户和老客户的延续方面,这次发布显示出蜂巢能源相当强悍的竞争力,能够斩获更多的项目,这是技术的吸引力和蜂巢能源“成为混动电池全球领导者”的雄心所在。

能不能定义标准?

其实,对于短刀电池,我比较感兴趣的是,蜂巢能源在这个方面能否走得再远点,做到真正定义短刀电池的标准?毕竟,一流的企业定标准,二流的企业做品牌,三流的企业卖产品。

讲这个话的背景在于,国内的现状是动力电池的规格过多。2018年,国标委发布GB/T 34013-2017《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》,其中规定了145种电池规格。而在中国动力电池厂商集中发力的方形电池领域,规格就达到了125种。

原因在于,产业发展前期,整车厂对于各级别车型所搭载的电池尺寸设计不明确,以及整车厂商为了实现产品差异化,要求电池厂商进行个性化定制,这是电池规格多的根本原因。沿袭下来,久病成疴。实际上,对于电池厂商而言,产品规格越多,需要的生产线就越多,成本越高。

再加上,混动车型需要的电池和纯电动车型的需求真的不太一样。所以,短刀电池的出世也是必然的。而且,随着电池产业发展,提升产能利用率、减少电池规格、保证产线制造效率、摊薄成本,是必然的生存进化之道。而其中的关键点,就在于在繁多的规格尺寸中,找到几种最优化、最通用的标准。

按照目前的发展趋势,短刀电池也正逐步发展成为方形电池中的标准化规格之一。蜂巢能源的长度在300~600mm区间“长薄化”的短刀电池有成为4680电池那样的未来主流标准的潜力。

这方面,4680电池可谓由企业树立标准的先例。在特斯拉带动下,圆柱电池的规格从18650(直径18mm,高度65mm)到21700(直径21mm,高度70mm),正在进化到4680(直径46mm,高度80mm)规格。

除了特斯拉,2021年3月大众集团在第一届Power Day上,也提出“标准化电芯(Unified cell)”的概念。而且,根据大众Power Day数据,在引入标准化电芯的前提下,入门级车型所装载的电池,成本将直接下降50%;中高端车型的电池成本将下降30%。大众将之导入了MEB平台。

形成标准的最大好处是,可以提升产能利用率。毕竟,动力电池产品涉及电池容量、电压、循环寿命、内阻、功率等多个指标,内部电化学反应复杂。电池厂商既要控制上游各种原材料质量,又需要监测电池制造的每一道生产步骤。有标准,好处是非常多的。

不过,这次杨红新也对汽车公社表示,“其实很难定义标准,因为还有很多问题。”

问题在于,如果都从零开始,没有产能,可以从最佳的匹配度、最佳的设计定义出一个标准,问题是现在大量企业已经有了很大产能,这些产能还是不可调的,这些匹配车型的方案不一定是最佳方案,出现VDA的也有,MEB的也有,短刀的也有,这种情况会并存,这也是产能跟需求的关键。

这里提一句VDA,这是2012年德国汽车工业协会(Verein Deutscher Automobil-Industrie)针对动力电池尺寸大小,推出的电芯尺寸标准。具体来说,VDA共有5个标准尺寸规格。目前,大众、宝马等整车企业的纯电车型均有使用。

经过10年发展,德国VDA电芯在国际市场影响力巨大,工信部在2017年发布《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》时,也参考了德国VDA的电池标准。蜂巢能源的电池新品中,VDA规格同样也占据重要地位。

短刀电池的标准为什么难定义?就在于有很多这样的历史背景,而且并不是老的产能就不能用。不过,蜂巢做短刀电池的优势在于,“我们没有那么多包袱,我们就可以去做理论上最好的标准尺寸,所以,我们主推的是L400、L600两大系列,基本能匹配市场上绝大部分的产品,包括未来的产品。”

而且,蜂巢能源现在更有信心了,“我们也看到后来者,几乎都是采取短刀(的形式),所以基本变相地可以证明短刀已经成为了一个行业新的标准,但是,实际使用过程中会存在交叉共存的现象。”

短刀电池也获得了国际头部OEM厂商的认可,德国的H工厂也在建设中。相信,未来中国动力电池也一定会涌现能够定义“标准”的产品,在国际市场上占据一席之地。就像蜂巢目前在做的,中国动力电池规格在不断动态优化的过程中走向成熟,电池标准化的路径也逐渐明朗。

另外还有一个重要因素,在电池生产方面,导致中国锂电产业的平均良率无法突破95%的关键原因之一,也是动力电池产品规格过多所致。目前,与日韩厂商的产品良率(普遍为98%以上)相比,中国锂电企业仍有较大差距。

而这次让人惊讶的是,蜂巢能源的短刀+飞叠的良品率已经达到了98%,产品缺陷检出率达到100%。上次参观时还在93%啊。并且,设备投资可以降低1000万/GWh,运营成本可以降低800万/GWh,这为蜂巢能源在飞叠制造方面带来巨大收益。这种水平,也已经超越宁德时代方形卷绕线93.5%的良率标准。

实际上,在短刀电池领域,蜂巢能源已经凭借差异化竞争策略优势走在行业前列。未来,至少在混动+增程这一细分市场,蜂巢能源主导话语权的可能性很高。蜂巢能源未来要做的,是以全球化的视野和格局,并且抓紧打造产业链生态,不断壮大合作伙伴,为未来的混动市场竞争构筑坚实的基础。

这次的第四届电池日结束,忽然想到《长安三万里》中的一句,“回头望,轻舟已过万重山。”确实,蜂巢能源已经过了研发短刀最艰难的“工艺和设备问题”的“万重山”,正以“蜂速”,进入收获的季节。

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