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21700國內應用導入需解決4道難題

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年08月24日  

隨著力神21700電池登上工信部第299批目錄,搭載2款新能源專用車型,國內21700電池正式迎來實際應用序幕。


高工鋰電獲悉,此次入圍目錄的21700電池單體容量為4.0Ah,采用NCM體系,單體比能量達210wh/kg,重要對準電動物流車、乘用車市場。


隨著21700在國內的應用,有關"本土電池公司將掀起21700熱潮,國內21700即將取代18650"的言論開始露頭。


然而高工產業研究院(GGII)分析認為,21700電池要在國內運用上取得突破性進展,至少還有4方面的阻礙要解決:


一是相應技術和產業配套能力不足;二是電池公司流于觀望;三是方形、軟包動力鋰電池也在積極搶占市場;四是21700電池尚未取得國內新能源車企認可。


3大優勢吸引關注


在分析問題之前,有一個問題必須明確,21700為何會引起國內電池公司的關注?


首先,TSLA為其背書。2016年TSLA宣布,其和松下聯合研發的21700電池會搭載在Model3上實現商業化,而不久之前,Model3已確認開始交付。


其次,性能優越。TSLA公開的21700性能數據顯示,其單顆電芯容量約4.8Ah,成組后能量密度較于18650提升幅度約20%,可有效減少車輛搭載的電池數量,進而簡化電池管理系統BMS、熱管理組件、包裝材料,有效減少電池包10%左右的組件和重量。


另外,成本優越。在今年鋰電產業鏈上下都較為關注的成本方面,TSLA21700電池系統成本可以做到155美元/Wh,降幅達9%。


4大阻礙延緩推廣


"物美價廉"的新產品很難不令國內的動力鋰電池公司心動,但也引出了阻撓21700電池國產化突破的第一個困擾——技術和產業配套能力不足。


從已有的數據來看,TSLA21700電池性能優越的關鍵在于材料改進。包括采用NCA+硅碳體系,使電池比能量高達300wh/kg;采用預鍍鎳鋼殼材料,保證增強電芯一致性和安全性;此外,TSLA在Model3上設計了全新的電池組模塊、Pack架構和底盤結構。


但國內已量產的21700電池則重要采用NCM體系,比能量在210-215wh/kg,依靠體積擴大尋求能量密度提升是主流做法。由于核心材料技術尚未突破,國內電池未來升級也暫定為NCM811和NCA體系;同時,由于預鍍鎳鋼殼材料核心技術被日本公司掌控,在電芯殼體上,國內多數公司只能選用后鍍鎳殼體材料。


提到這里不禁讓人想起18650,同樣由TSLA率先發起,引發國內電池公司爭相效仿,但如今國內18650電池性能和TSLA的出產品差距有多大?相信每家電池公司心中都有一桿秤。


除了上游高品質材料供應能力有限外,國內設備公司未能同步電池公司進行產品更新,也暫緩了21700國產化的腳步。


公開消息顯示,目前僅先導智能一家國內設備公司具備為21700電池產線供應性能相匹配的設備產品。即使先導智能新建的10萬平方米生產基地即將投入使用,但也很難以一己之力供應國內多家想涉足21700的電池公司。


現階段電池公司對21700的態度流于觀望是第二個重要原因。


對處于分水嶺上的國內動力鋰電池產業來說,電池公司都期望能盡可能降低市場風險,抱著等21700技術成熟之后再直接導入新產品的電池公司不在少數。


此前業內傳聞,多家公司正在加緊布局21700產線,但就目前的實際情況來看,只有億緯鋰能和天津力神2家公司,公開宣布已新建21700產品產線并實現投產。


而有關為何沒有急于投產,一位不愿具名的電池公司高層表示:"實際上,在21700之前,也出現過據稱相對性能更好的圓柱電池,如26650、32113等,但最終它們都沒能收獲我國市場,21700究竟怎么樣,現在為止都只是TSLA的一家之言。"


市場面對其他類型動力鋰電池的有力競爭是第三個重要因素。


作為圓柱系列的新產品,21700電池在性能進行了較大提升,技術要求也更嚴格。但和此同時,同樣在動力鋰電池市場占據一席之地的方形、軟包鋰電池也在積極提升市場競爭力。


目前,CATL主打方形電池;沃特瑪、力神等主打圓柱;中航鋰電、萬向、孚能等主攻軟包鋰電池。3種類型電池背后的支持者均實力強勁,各類型電池之間激烈的競爭態勢可見一斑。


而從實際的數據來看,2016年國內圓柱、軟包、方形鋰電池產量分別為13.92GWh、22.99GWH、26.64GWh,占比分別為21.9%、36.2%、41.9%,軟包鋰電池市場占比已超過圓柱,緊隨方形之后。在方形電池繼續占據國內鋰電池市場最大份額的情況下,軟包鋰電池已持續兩年市場占比增速第一。


當然,最關鍵的阻礙還是源于產業鏈終端——21700電池尚未取得新能源車企認可。


能裝上車是每家電池公司的生產動力,發展21700電池僅憑電池公司"剃頭挑子一頭熱"難以成事,真正花錢買電池的人才有話語權。但就此前業內了解到的信息來看,車企認為21700電池的大范圍運用還有待觀察。


高工鋰電網此前也曾向多位整車公司高層了解情況,得到的反饋是:TSLAModel3采用21700電池以及國內多家電池公司布局21700電池,對國內整車公司并沒有什么影響,車企對21700電池的關注度并不高。


299批通告中,南京金龍純電動運輸車之所以采用21700電池,也重要源于客戶指定。


車企漠視的重要理由是,隨著國內外政策、市場的變化,在導入新型號電池方面,國內整車公司都較為謹慎,在沒有經過充分驗證之前,車企不會貿然采用新型電池。


同時,更改電池型號意味著電池模組、PACK、箱體和整車底盤等在結構設計方面都要做出相應改變,無形中會新增整車公司負擔。


在缺乏規模效應和材料體系存在差異的情況下,國內21700電池的成本優勢本身就并未得到體現,加上補貼退坡的政策趨勢,車企并不愿意多掏錢,那么誰將為多出來的成本買單,將是一個值得深思的問題。

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