先問(wèn)個(gè)問(wèn)題:截至 2024 年三季度,在中國(guó)市場(chǎng)依然堅(jiān)持純電路線,沒有計(jì)劃推出混動(dòng)或增程車型的主流車企,有幾家?
答案是,只有碩果僅存的三家半:特斯拉、蔚來(lái)(樂(lè)道),極越。其他車企,已經(jīng)或官方或坊間傳出了轉(zhuǎn)戰(zhàn)增程/混動(dòng)的消息。
與此同時(shí),今年前九個(gè)月國(guó)內(nèi)新勢(shì)力車企銷量前三名,也被「增程黨」占領(lǐng),理想、問(wèn)界和零跑取得了階段性勝利。國(guó)內(nèi)車企銷量冠軍,是在混動(dòng)市場(chǎng)遙遙領(lǐng)先的比亞迪。
增程和混動(dòng)勝利的背后,除了迅速調(diào)整陣營(yíng)的車企們,另一個(gè)難題留給了電池供應(yīng)商們:混動(dòng)/增程電池包比純電小,對(duì)電池需求放緩,電池供應(yīng)商未來(lái)的增長(zhǎng)空間在哪?
10 月 24 日,寧德時(shí)代發(fā)布了超級(jí)增混電池驍遙電池:400km 續(xù)航、4C 超充、零下 40 度…… 簡(jiǎn)直專門針對(duì)現(xiàn)階段增程、混動(dòng)車型的痛點(diǎn)而來(lái)。
如果說(shuō)理想拉開了增程的序幕,比亞迪把混動(dòng)帶上了巔峰,那寧德時(shí)代就是要給增混的增長(zhǎng)按下了加速鍵。
驍遙超級(jí)增混電池:「超級(jí)」在哪?
4C、5C、半固態(tài)電池、固態(tài)電池…… 最近一兩年,關(guān)于動(dòng)力電池的技術(shù)層出不窮,主要瞄準(zhǔn)純電動(dòng)車,為了在續(xù)航里程和補(bǔ)能速度上與混動(dòng)/增程抗衡。
相比之下,混動(dòng)和增程車型也面臨痛點(diǎn):電池包小,能用的純電續(xù)航太少;電池包大,充電慢,電池的成本也上去了;再加上新能源車型的通病——冬天低溫怎么辦?
寧德時(shí)代的驍遙超級(jí)增混電池基本上就是奔著這些痛點(diǎn)去的:純電續(xù)航 400km+、支持 4C 超充、-40 攝氏度可用。
為了達(dá)到這個(gè)性能指標(biāo),驍遙電池用了 AB 電池技術(shù)也就是鈉離子電池和鋰離子電池混搭技術(shù)。具體是怎么做到的呢?
01
鈉離子電池量產(chǎn)落地
早在 2021 年,寧德時(shí)代就發(fā)布了鈉離子電池技術(shù)。
咱們一起回顧一下鈉離子電池:簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是在鋰電池的基礎(chǔ)上,把含鋰的正極材料換成含鈉的材料,把含鋰離子的電解液換成鈉離子電解液,相應(yīng)地負(fù)極、集流體的材料也換成更適合鈉離子的材料。
兩者工作原理一致、結(jié)構(gòu)不變、整體工藝接近,甚至連生產(chǎn)設(shè)備都能延續(xù)使用。這意味著生產(chǎn)鈉離子電池,在制造端的投入并不大。
具體看一下優(yōu)缺點(diǎn):
在優(yōu)點(diǎn)上,最主要的就是原材料便宜。要知道鈉元素占地殼資源約 2.75%,鋰元素只占 0.0065%。盡管最近兩年鋰礦的價(jià)格一路走低,電池級(jí)碳酸鋰的價(jià)格從 2022 年巔峰的 70 萬(wàn)元/噸降到如今的 7 萬(wàn)元/噸,但是看看金屬鈉的價(jià)格,只有 1 萬(wàn)~1.2 萬(wàn)元/噸。
(金屬鈉和電池級(jí)碳酸鋰的價(jià)格對(duì)比)
于此同時(shí),鈉離子電池耐低溫、安全性強(qiáng),不僅充放電時(shí)電壓變化平穩(wěn),而且不擔(dān)心過(guò)放。
當(dāng)然,相應(yīng)地缺點(diǎn)也很明顯:能量密度低。據(jù)了解,目前寧德時(shí)代的第二代鈉離子電芯質(zhì)量能量密度 200Wh/kg,體積能量密度 300Wh/L。
(第一代鈉離子電池與磷酸鐵鋰電池對(duì)比)
02
AB 電池,各取所長(zhǎng)
為了綜合鈉離子電池耐低溫、穩(wěn)定、成本低的特點(diǎn),以及鋰離子電池能量密度高的特點(diǎn),驍遙電池用了鈉鋰 AB 電池技術(shù):電池包前后端用鈉離子電芯,耐低溫,保證電池在低溫條件下的性能;中間部分用鋰離子電芯,保證電池的能量密度。
同時(shí),鈉離子電池與鋰離子電池按一定比例和排列進(jìn)行混搭、串聯(lián)、并聯(lián)集成的情況下,借助鈉離子電池放電電壓平穩(wěn)的特性,可以把鈉離子作為整個(gè)電池系統(tǒng)的 SOC 監(jiān)測(cè)標(biāo)尺,來(lái)標(biāo)定鋰離子電池的電量。相比于鋰離子電池通過(guò)一系列校準(zhǔn)和補(bǔ)償算法來(lái)估算 SOC,這種方式能讓系統(tǒng)整體控制精度提升了 30%,在低溫時(shí)提升 5%的續(xù)航,整體純電續(xù)航額外增加 10km。
另外,結(jié)合全溫域電量精準(zhǔn)計(jì)算 BMS 技術(shù),可以在全天候場(chǎng)景下對(duì)不同化學(xué)體系針對(duì)性分區(qū)管理。
這一系列技術(shù)組合的結(jié)果是,根據(jù)寧德時(shí)代給出的數(shù)據(jù),驍遙電池可以在零下 40 攝氏度的極寒環(huán)境下實(shí)現(xiàn)電池可放電,在零下 30 攝氏度的條件下可以充電,在零下 20 攝氏度時(shí)能夠提供強(qiáng)勁的動(dòng)力輸出,與常溫狀態(tài)基本沒有區(qū)別。
拋開理論,考慮一下實(shí)際問(wèn)題
純電續(xù)航 400km+、支持 4C 超充、-40 攝氏度可用,充電 10 分鐘續(xù)航 280km……
這一系列參數(shù)放在一起,對(duì)于混動(dòng)/增程車企和潛在消費(fèi)者來(lái)說(shuō),顯然有巨大的吸引力。不過(guò)談到具體落地,難免要考慮些實(shí)際問(wèn)題。
比如,續(xù)航 400km+的增混車型,需要用多大的電池包?
目前,對(duì)于驍遙電池 400km 的續(xù)航,需要多少度電池,體積多大,面向什么車型,寧德時(shí)代并沒有透露具體的信息。
我們可以大膽猜測(cè)一下:
如今,混動(dòng)和增程車型主流的電池包容量在 10~50+度,純電續(xù)航從 55km 到 300km。電池包的容量也在這個(gè)范圍內(nèi)。
比如,寧德時(shí)代曾推出過(guò)一款神行超級(jí)增混電池:采用磷酸鐵鋰電芯,支持 3C 快充,兩個(gè)容量版本中 39 度電池包續(xù)航 245km,52.4 度電池包續(xù)航 325km,阿維塔 07 增程版搭載的就是這款電池。
以這為參考,驍遙增混電池要做到純電續(xù)航 400km+,容量恐怕要來(lái)到 60 度。60 度的電池包,足夠一款中小型純電動(dòng)車的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版使用了。
考慮到鈉離子電池的能量密度相比鋰電池更低,提供同樣電量需要更大的體積,那未來(lái)在一塊兒 60 度電池包的體積上,再加上一套增程系統(tǒng),對(duì)一款車的空間布局來(lái)說(shuō)難免不是一種考驗(yàn)。
當(dāng)然,憑借 4C 超充和低溫性能,就算不考慮 400km+續(xù)航的大電池包,驍遙超級(jí)增混電池的優(yōu)勢(shì)依然存在。接下來(lái)的壓力,就交給了各家車企建設(shè)超充樁的速度上了,畢竟,不是所有超充樁都支持增程車型哦。
(圖片來(lái)源見水?。?/p>
寧德的第二曲線:扛起增混大旗
萬(wàn)萬(wàn)沒想到,先站出來(lái)說(shuō)「增混不是過(guò)渡技術(shù)」的,不是帶起增程熱潮的理想,不是得混動(dòng)得天下的比亞迪,而是寧德時(shí)代。
今年三季度,增混車占新能源整體市場(chǎng)滲透率 43%;今年 1~9 月,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的純電動(dòng)車零售同比增長(zhǎng) 17.6%,插電混動(dòng)車型零售同比增長(zhǎng) 78.5%。
插電式混動(dòng)和增程市場(chǎng)飛速增長(zhǎng)的背后,是專注于純電動(dòng)車企業(yè)的「倒戈」:小鵬、智己、極氪、埃安、小米等品牌,先后傳出規(guī)劃增程車型的計(jì)劃;最近,以奔馳、捷豹路虎、沃爾沃為代表的豪華品牌在純電車型推廣受阻后,也紛紛傳出轉(zhuǎn)戰(zhàn)大電池混動(dòng)車型的計(jì)劃。
增程到底是不是落后技術(shù)?插混是不是新能源的終點(diǎn)?從長(zhǎng)期來(lái)看,這些問(wèn)題也許有爭(zhēng)議,但是眼下的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)顯然是得「增程者得天下,得插混者得未來(lái)」。
對(duì)于這種局面不只是針對(duì)車企,對(duì)于動(dòng)力電池制造商也一樣。
2023 年,全球鋰電池出貨量 1192GWh,正式來(lái)到 TWh 時(shí)代。出貨量第一的依然是寧德時(shí)代,占比 29.8%;比亞迪首次超越 LG 新能源,以 13.4%的出貨量份額位居全球第二。今年 1~9 月,寧德時(shí)代的動(dòng)力電池裝車量占 45%,比亞迪動(dòng)力電池裝車量提升到 24%。
(2023年全球鋰電池出貨量 Top 10)
比亞迪攀升的勢(shì)頭,離不開自家插混車型傲居全球的銷量。從 2023 年開始,比亞迪結(jié)束自產(chǎn)自銷模式,開始對(duì)外提供弗迪電池,無(wú)疑搭上了插混和增程市場(chǎng)暴漲的東風(fēng)。
相比于比亞迪電池自帶的「插混」標(biāo)簽,寧德時(shí)代顯然更需要亮明自家電池增混的屬性:迎合大電池趨勢(shì),滿足超快充需求,用「麒麟」「神行」「驍遙」等產(chǎn)品把動(dòng)力電池品牌化的路線進(jìn)行到底。
最后
有人說(shuō),寧德時(shí)代的驍遙超級(jí)增混電池來(lái)了,純電動(dòng)車的日子恐怕不好過(guò)了。
在驍遙電池具體的容量、價(jià)格、參數(shù)出來(lái)之前,這些只能靠猜測(cè)而已。不過(guò),無(wú)論是純電動(dòng)車,還是增程、插混車型,隨著新能源汽車在電動(dòng)化上的技術(shù)逐漸成熟,對(duì)燃油車的考驗(yàn)恐怕越來(lái)越嚴(yán)峻了。
畢竟,第一名和第二名打仗,把第三四五六名打沒了的前車之鑒并不少。
本文作者:米其林
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