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增混,寧德時代與比亞迪的正面戰(zhàn)場

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先問個問題:截至 2024 年三季度,在中國市場依然堅持純電路線,沒有計劃推出混動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(樂道),極越。其他車企,已經(jīng)或官方或坊間傳出了轉(zhuǎn)戰(zhàn)增程/混動的消息。

與此同時,今年前九個月國內(nèi)新勢力車企銷量前三名,也被「增程黨」占領(lǐng),理想、問界和零跑取得了階段性勝利。國內(nèi)車企銷量冠軍,是在混動市場遙遙領(lǐng)先的比亞迪。

增程和混動勝利的背后,除了迅速調(diào)整陣營的車企們,另一個難題留給了電池供應(yīng)商們:混動/增程電池包比純電小,對電池需求放緩,電池供應(yīng)商未來的增長空間在哪?

10 月 24 日,寧德時代發(fā)布了超級增混電池驍遙電池:400km 續(xù)航、4C 超充、零下 40 度…… 簡直專門針對現(xiàn)階段增程、混動車型的痛點而來。

如果說理想拉開了增程的序幕,比亞迪把混動帶上了巔峰,那寧德時代就是要給增混的增長按下了加速鍵。

驍遙超級增混電池:「超級」在哪?

4C、5C、半固態(tài)電池、固態(tài)電池…… 最近一兩年,關(guān)于動力電池的技術(shù)層出不窮,主要瞄準純電動車,為了在續(xù)航里程和補能速度上與混動/增程抗衡。

相比之下,混動和增程車型也面臨痛點: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?

寧德時代的驍遙超級增混電池基本上就是奔著這些痛點去的:純電續(xù)航 400km+、支持 4C 超充、-40 攝氏度可用。

為了達到這個性能指標,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:簡單來說,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:

在優(yōu)點上,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格一路走低,電池級碳酸鋰的價格從 2022 年巔峰的 70 萬元/噸降到如今的 7 萬元/噸,但是看看金屬鈉的價格,只有 1 萬~1.2 萬元/噸。

(金屬鈉和電池級碳酸鋰的價格對比)

于此同時,鈉離子電池耐低溫、安全性強,不僅充放電時電壓變化平穩(wěn),而且不擔(dān)心過放。

當(dāng)然,相應(yīng)地缺點也很明顯:能量密度低。據(jù)了解,目前寧德時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比)

02

AB 電池,各取所長

為了綜合鈉離子電池耐低溫、穩(wěn)定、成本低的特點,以及鋰離子電池能量密度高的特點,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,鈉離子電池與鋰離子電池按一定比例和排列進行混搭、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電池系統(tǒng)的 SOC 監(jiān)測標尺,來標定鋰離子電池的電量。相比于鋰離子電池通過一系列校準和補償算法來估算 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)合全溫域電量精準計算 BMS 技術(shù),可以在全天候場景下對不同化學(xué)體系針對性分區(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 攝氏度時能夠提供強勁的動力輸出,與常溫狀態(tài)基本沒有區(qū)別。

拋開理論,考慮一下實際問題

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,對于混動/增程車企和潛在消費者來說,顯然有巨大的吸引力。不過談到具體落地,難免要考慮些實際問題。

比如,續(xù)航 400km+的增混車型,需要用多大的電池包?

目前,對于驍遙電池 400km 的續(xù)航,需要多少度電池,體積多大,面向什么車型,寧德時代并沒有透露具體的信息。

我們可以大膽猜測一下:

如今,混動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范圍內(nèi)。

比如,寧德時代曾推出過一款神行超級增混電池:采用磷酸鐵鋰電芯,支持 3C 快充,兩個容量版本中 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+,容量恐怕要來到 60 度。60 度的電池包,足夠一款中小型純電動車的標準續(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,那未來在一塊兒 60 度電池包的體積上,再加上一套增程系統(tǒng),對一款車的空間布局來說難免不是一種考驗。

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,驍遙超級增混電池的優(yōu)勢依然存在。接下來的壓力,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。

(圖片來源見水印)

寧德的第二曲線:扛起增混大旗

萬萬沒想到,先站出來說「增混不是過渡技術(shù)」的,不是帶起增程熱潮的理想,不是得混動得天下的比亞迪,而是寧德時代。

今年三季度,增混車占新能源整體市場滲透率 43%;今年 1~9 月,國內(nèi)市場的純電動車零售同比增長 17.6%,插電混動車型零售同比增長 78.5%。

插電式混動和增程市場飛速增長的背后,是專注于純電動車企業(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)大電池混動車型的計劃。

增程到底是不是落后技術(shù)?插混是不是新能源的終點?從長期來看,這些問題也許有爭議,但是眼下的國內(nèi)市場顯然是得「增程者得天下,得插混者得未來」。

對于這種局面不只是針對車企,對于動力電池制造商也一樣。

2023 年,全球鋰電池出貨量 1192GWh,正式來到 TWh 時代。出貨量第一的依然是寧德時代,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,寧德時代的動力電池裝車量占 45%,比亞迪動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,開始對外提供弗迪電池,無疑搭上了插混和增程市場暴漲的東風(fēng)。

相比于比亞迪電池自帶的「插混」標簽,寧德時代顯然更需要亮明自家電池增混的屬性:迎合大電池趨勢,滿足超快充需求,用「麒麟」「神行」「驍遙」等產(chǎn)品把動力電池品牌化的路線進行到底。

最后

有人說,寧德時代的驍遙超級增混電池來了,純電動車的日子恐怕不好過了。

在驍遙電池具體的容量、價格、參數(shù)出來之前,這些只能靠猜測而已。不過,無論是純電動車,還是增程、插混車型,隨著新能源汽車在電動化上的技術(shù)逐漸成熟,對燃油車的考驗恐怕越來越嚴峻了。

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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