宁德时代和比亚迪的电池有什么区别?
来源:产品展示 发布时间:2024-02-15 13:28:19单拎细分,宁德时代是以革命性电池技术创新,减少人类对化石能源的依赖、实现全球可持续发展,定三大向:1、以可再次生产的能源和储能为核心实现固定式化石能源替代;2、以动力电池为核心,实现移动式化石能源替代;3、以电动化和智能化为核心,实现应用的继承创新。在三大宗旨方向不变的基础上,向全国各大企业外售其最新研发的产品。他们只做单向单一的研发技术,不对某车企或产品定向研发,适用于广泛新能源市场。
比亚迪,是以技术创新为基准,研发产品比较广泛,涉足乘用车、商用车、电池、电子、轨道、半导体,其产品除了自给自足除外,部分也对外销售,但终究是以自给自足为主。
比亚迪更多以成品外售,单个事业部销量有限,产量自然也受限,单价成本自然也就相比部分宁德时代的高,毕竟宁德时代对所有新能源企业外销个人单凭,销量产能都相比比亚迪单家高。但拿电池来说,比亚迪合作的厂家屈指可数,但宁德时代的电池,基本遍布了国内外多家知名新能源汽车厂家,销量上去后,单品售价自然也就得到了很好的控制。
宁德时代与比亚迪电池最大的区别就在于经营销售的策略的不同,一个只做单品外销,不做成品;一个以自给自足为主,外销为辅,技术都是千篇一律的,但是经营销售的策略不同,产品的知名度及认可度,就会存在很大的不同。
今年年初,零跑、极氪、小鹏、广汽埃安等品牌车型均涨价了数千甚至数万元,这背后的原因,主要因为动力电池原材料价格的暴涨,带来向下游的价格传导。
以电池正极材料的碳酸锂为例,价格从2021年初的均价5万元/吨暴涨至近期的46.4万元/吨,翻了近9倍。
何以解忧?唯有动力电池回收。宁德时代在其4月29日的电话会上表示,宁德时代子公司邦普的电池回收业务,锂的回收率已达到91%,镍和钴则达到了99%的回收率,“长期看,电动车渗透率到80-90%,都不用挖新矿了,中期公司就靠钠离子电池。”
迫切的需求催化市场,行业预计,2020-2030年动力电池回收合计市场空间有望超过2000亿元。
市场的广阔前景就在眼前,如何掌握回收渠道、在混沌的市场中取胜,成为车企以及动力电池企业要思考的下个课题。
车载动力电池向来有“新能源汽车的心脏”之称。正如器官会衰竭,动力电池属于消耗品,随着充电次数的增多,电池的整体性能也会逐渐衰减。衰减至某些特定的程度时其续航能力大打折扣,基本不再适用于车辆,退役的时刻也就到了。
电池的容量虽然衰减了,但电池里的各类元素可还“正当壮年”,可完全继续在其他岗位上发挥作用。
动力电池中含有大量可回收的高价值金属,回收后能够产生较大的经济效益。当前的电池原材料占到电池生产所带来的成本的50%-70%,如果能在电池退役后对其进行相对有效的回收利用,电池成本将会大大降低。
以占据市场大部分份额的三元锂电池为例,由于富含丰富的镍、钴、锰、锂等有价金属,退役的三元锂电池通常直接被拆解回收。
光大证券预计2022年,三元锂电池中的锂、镍、钴、锰回收量将分别达到0.22万吨、0.80万吨、0.47万吨、0.53万吨,并预测2025年这些数字将翻一倍。
梯次利用是将容量衰减至80%以下,剩余容量较高的电池降级使用,退而求其次用于储能、电信基站、对里程要求不高的低速电动车等场景——套用一句广告词,“玩具车用完,遥控器还能接着用”。
而拆解回收是通过放电、拆解、粉碎、提取等多个环节,将电池的正负极、外壳、电解液分离出来,提炼回收锂、钴、镍等金属,成为制造新电池的原材料。
简单来说,动力电池的后半生可以概括为一条路线:梯次利用—拆解回收—回到最初起点。
退役电池的去向看起来已经很清晰了,不过,于动力电池回收行业而言,电池型号繁多,标准不一,这无形中拉高了回收利用的难度,也因此在极短的时间内还难以形成规模效应。
中国是最大的动力电池市场。根据中国汽车动力电池产业创新联盟的统计,2013-2021年,中国动力电池装车量从0.8GWh上升至154.5GWh,复合年均增长率为93.1%,呈现出明显的上升态势。
2021年,宁德时代动力电池装机量80.51GWh,市场占有率52.1%。比亚迪紧随其后,市场占有率16.2%。
在4月29日的投资人电话会上,曾毓群就提到,宁德时代子公司邦普循环的电池回收,锂的回收率已达到91%,镍和钴的回收率则达到了99%。长久来看,通过回收电池,也能将资源搞定。
除了解决迫切的原材料需求,动力电池回收业务更为现实的意义在于能够为企业开辟新的增长曲线年,格林美的财报显示,其动力电池回收业务实现盈利收入1.51亿元,同比增长61.63%,根据业绩预告,预计2021年实现归属于上市公司股东的净利润约为9.2亿元,同比增长123.82%。
同年,天奇股份的总营收为37.79亿元,同比增长5.19%。其中,旗下子公司天奇金泰阁凭借锂电池循环业务对这一业绩有不少贡献。2021年锂电池循环业务成为天奇股份的第二大业务,实现盈利收入8.96亿元,占总营收的比例为23.72%。有必要注意一下的是,这项业务毛利率高达35.68%,远超其他几项业务,直接拉升了整体业绩。
灵活的渠道和竞价优势使绝大多数废旧电池在回收环节流向了“小作坊”。据中国汽车技术研究中心数据,截至2020年,我国累计退役动力电池超20万吨,但其中流向规范渠道的电池只有约3万吨。
缺少货源导致巨头效应失灵,现阶段即便是市场占有率排在前两名的格林美也面临着产能闲置过剩、难以扩大相关业务规模的情况。格林美2021年的年报显示,虽然公司的净利润翻番,但动力电池回收业务业绩仅占总营收的0.78%。
2021年我们国家新能源汽车销量达352.1万辆,按照乘用车辆电池5-8年的使用的时间,大规模的电池退役潮已经在路上。
新能源汽车换电模式一直非常关注,换电模式在降低购车成本、解决充电难题的同时,更有助于回收企业提前锁定电池来源,批量回收电池。运营方能够将动力电池编码,方便追踪,对电池进行更加精细化的管理。不仅方便监管,相对统一的电池规格也能降低回收难度。
第二种新的可能性来自于整车厂。由车企主导打造闭环电池供应链,或许可以是另一条出路。
回收动力电池,车企有着天然的渠道优势,因为消费者更习惯在售后体系中更换电池。
报告显示,特斯拉多年来一直在与第三方回收商合作,从报废的电池组中回收材料。最近发布的的2021年报告中,特斯拉表示已启用内部闭环回收系统,该系统将确保接收到的特斯拉电池100%得到回收,电池组内92%的原材料得以重复利用。
当下行业还未真正爆发,但在风口来临之前,黑市哄抬回收价格等行业乱象的存在,无疑是一把悬在正规军头上的达摩克利斯之剑。
根据2021年的统计,宁德时代电池装机占全球33%,比亚迪占9%,而储能电池领域,宁德市占率升至全球第一,比亚迪排名第三。
今年,国内新能源电池双巨头依然在逐步扩大全球市占率,前段时间比亚迪的刀片电池拿到特斯拉订单,而宁德时代的麒麟电池也即将投产,未来一片蓝海。
2010年因为手机的变革,比亚迪将电池的重心转移到车用动力电池上,这时候消费电池的规模基本处于停滞状态。
后来随着苹果产品在全球的热销以及消费电子科技类产品向轻薄化发展,宁德时代市占率不断的提高,成为全世界聚合物软包电池龙头。
从两家公司早期的发展看,非常相似,不但具有较早的行业经验,而且具有强大的持续性研发,这对后来动力电池的迅速爆发有着基石般的作用。
从2014年到2016年,国内新能源汽车销量从7.5万辆迅速增加至50.7万辆,增速接近6倍。
2017年的补贴政策首次将补贴额度与电池系统单位体积内的包含的能量挂钩,更高的单位体积内的包含的能量可以凭借更高的调整系数获取更多补贴。
2019年下半年随着补贴正式的大幅度退坡,国内新能源汽车市场陷入负增长。
补贴退坡后磷酸铁锂低成本的优势凸显,宁德时代和比亚迪相继推出CTP和刀片电池,前者进入特斯拉供应体系,后者将铁锂刀片电池应用于全系车型上。
①高镍高压。宁德时代在高镍的研发和量产方面保持全球领先,811体系配合业界首创的纳米铆钉技术。
宁德时代2021年以来宁德时代CTP前两代电池包相继在特斯拉Model 3、Model Y、小鹏P7、蔚来ES6、蔚来ET7等车型规模导入。公司目前已推出了第三代CTP技术(麒麟电池)。
CTC技术是车身结构简化的集大成者,宁德时代将电芯与车身、底盘、电驱动、热管理及各类高低压控制模块等集成一体,搭配高镍811技术、掺硅补锂技术,使行驶里程突破1000公里,并计划将于2025年正式推出高度集成化的CTC电池技术。
宁德时代从2015年开始研发钠离子电池,2021年7月推出第一代钠离子电池。此外,宁德时代还开发了AB电池系统解决方案,计划2023年形成基本产业链。
①刀片电池。针对纯电和插电产品对性能的不一样的要求,比亚迪采用了不同的刀片电池工艺,总体思路为采用CTP的成组方式。与常规的方形铁锂相比,刀片电池具备高的体积单位体积内的包含的能量、良好的散热性以及较低的成本。
比亚迪动力电池的外供步伐从商用车开始,然后逐步扩散到乘用车客户。2021年比亚迪电池装机中90%以上用于自供,外供规模较小,但随着优质电池资源的争夺日趋激烈以及磷酸铁锂路线被国内外主机厂广泛接受,比亚迪电池的外供有望在2022年迎来实质性突破,潜在新增客户包括特斯拉、丰田、戴姆勒以及北美客户等。
我觉得宁德时代和比亚迪目前都是全球电池的王者,现在的差距仅仅在于规模而不是技术,比亚迪的蓝海是电池和整车的布局,而宁德时代从方形到软包圆柱、从三元铁锂到钠离子固态电池的探索都非常成功。现在两家公司的市值都突破万亿,从新能源的未来看,宁德时代和比亚迪在争夺全球桂冠之路必有一战
时间来到2023年,超级快充、超长续航慢慢的变成了新能源汽车的标配,“充电10分钟,续航400公里”,是理想汽车在本届上海车展上秀出的最新纯电能力;“我们基本续航都能达到500公里以上”“充电5分钟,续航200公里”“最长可达到1032公里”……蔚来、小鹏、极氪展现续航能力的话术,让人联想到当年的手机生产厂商混战的场景。
作为国内乃至全球市占率最高的动力电池企业,电力续航极限背后的最重要推手,宁德时代的一举一动都掀起不小的波澜。4月19日,续航1000公里的麒麟电池热度还未退却,宁德时代又发布了最新的凝聚态电池,狠狠地在车展上秀了一把肌肉。稳坐国内动力电池界“第二把交椅”的比亚迪同样不甘示弱,接连发布三款新能源汽车。其中,搭载e平台3.0最新技术的海鸥,更是比亚迪刀片电池+CTB底盘一体化技术的成熟结合。
“超长续航已经不是技术问题,而是看有没有市场需求。”宁德时代车展现场工作人员告诉《IT时报》记者,现在行业量产动力电池中续航最长的就是1000公里的麒麟电池,1200公里也成功排布过。理论上来说,超过1000公里的更长续航在未来已经不难实现。
放眼整个纯电新能源汽车市场,达到1000公里续航的车型少之又少,目前麒麟电池仅搭载在2023款极氪001、009和理想尚未发布的纯电车型上。从官方数据分析来看,2023款极氪001是目前的续航之王。极氪工作人员介绍,在WE100kWh版本的基础上选装140kWh的麒麟电池后,CLTC综合工况续航能力可以从原本的741公里提升至1032公里。当然车辆售价也需要上涨约10万元。
“1032公里看似续航突破了1000公里的门槛,但实际驾驶会打8折。”购买2022款极氪001不到1年的车主高荣(化名)和记者说,自己购买车型的最高续航是732公里,但实际驾驶夏天最长600多公里,冬天则约520多公里,根据路况、驾驶习惯的差异,还会造成不一样程度的里程缩减。
即便如此,相比其他电池品牌,宁德的麒麟电池无论是续航能力,还是快充补能都显示出较强的优势。以小鹏在上海车展亮相的新车G6为例,小鹏工作人员和记者说,G6采用国内首个量产的全域800V高压SiC碳化硅平台,配备3C电芯,最高续航达到755公里,仅需10分钟充电,就能实现续航300公里的高效补能。与之相近,同样搭载麒麟电池的理想汽车则表示能轻松实现“充电10分钟,续航400公里”,这可算是本次车展发布的超充之最了。
在宁德时代展区,麒麟电池的内部结构被展示出来,许多排“刀片”一样的隔热板悬挂在空中,下方的电芯则像是由一块块积木拼接而成,“刀片”插入“积木”的缝隙中,再盖上箱体,一整块电池组装完成。这就是宁德时代全球首创的电芯大面冷却技术。
宁德时代技术人员解释,“刀片”并非传统意义上的隔热板,而是将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一,制成多功能弹性夹层,不但可以配合电芯“呼吸”灵活伸缩,换热面积也因此扩大4倍,“冬天升温,夏天散热,控温时间将缩短一半”。同时,麒麟电池不仅实现了5分钟内快速热启动,还能实现10分钟快充至80%的惊人能力。
电芯方面,采用三元锂电池与磷酸铁锂电池的混合排布,多功能夹层提高了冷却效率,体积利用率也突破72%。其中,三元电芯系统单位体积内的包含的能量能够达到255Wh/kg,磷酸铁锂电芯系统单位体积内的包含的能量达到160Wh/kg。这就从另一方面代表着,即使装备150kWh的电池包,重量也不到600公斤。
对标2023款极氪001的140kWh电池,宁德时代在电池容量方面上仍有冗余的提升空间。
提起新能源汽车电池,宁德时代与比亚迪无论是在国内还是全球,都是数一数二的存在。国内市场来看,中国汽车动力电池产业创新联盟多个方面数据显示,2022年,宁德时代的国内新能源电池市场占有率为48.2%,排名第一;比亚迪市场占有率为23.45%,排名第二。全球市场方面,2022年宁德时代以37%的市占率稳居全球首位,全年装车量191.6 GWh,相较上一年上涨超九成。比亚迪则以13.6%的市占率和70.4 GWh的装车量,追平韩国锂电龙头LG新能源,并列全球第二,同比上升接近5个百分点。
比亚迪现场工作人员告诉《IT时报》记者,比亚迪刀片电池使用的是磷酸铁锂电池,相较于三元锂电池,成本更低,安全性更高。这也是比亚迪纯电新车海鸥售价仅在10万元以内的原因。相比增加10万元才能选装140kWh麒麟电池的2023款极氪001,价格上对消费的人而言更加友好。不过磷酸铁锂电池本身存在单位体积内的包含的能量低的短板,在比亚迪的不断技术创新下才提升至140Wh/kg,这相比麒麟电池仍逊色不少,续航上难以挑战对手。若是想要提高续航,就需要提高电池的单位体积内的包含的能量,同时也代表着需要搭载更多更大更重的电芯。
为此,比亚迪首创了CTB底盘一体化技术,将电池与汽车底盘结合在一起,通过取消模组、电池箱体上壳等留出更多空间以增加更多电芯。记者还注意到,在海鸥发布会上,比亚迪介绍海洋系列搭载的都是e平台3.0最新技术,这就从另一方面代表着,CTB技术也被运用于新车海鸥上。
由于海鸥目前仍未上市,具体参数并未公布,以同为海洋系列的海豹车型为例,在刀片电池与CTB技术两者的共同作用下,海豹电池单位体积内的包含的能量提升10%,利用率提升66%,实现700公里续航的不错表现。
“刀片电池有很高的安全性,我们还经过针刺测试,电池安全性非常可靠。”比亚迪技术人员强调,CTB技术下的刀片电池,通过电芯、托盘、上盖,形成类似蜂窝铝板状的“三明治”结构,还具有更高的强度。多个方面数据显示,搭载CTB技术的e平台3.0车型,正碰车内结构安全提升50%,侧柱碰车内结构安全提升45%。
“满足客户的真实需求,是宁德市时代技术创新的核心驱动力。”4月19日,宁德时代首席科学家吴凯在上海车展表示,在电化学中,“高比能”与“高安全”往往是鱼和熊掌不可兼得,这也是一直制约电池技术突破天花板的核心问题。凝聚态电池就实现了“高比能”与“高安全”之间的精妙平衡,同时也是开启宁德时代下一轮创新的里程碑。
吴凯介绍,宁德时代凝聚态电池相比于别的类型的锂电池,单位体积内的包含的能量更高,可达到惊人的500Wh/kg,几乎相当于目前主流车型的三倍以上。其采用了高动力仿生凝聚态电解质、超高比能正极、新型负极、隔离膜以及全新生产的基本工艺等一系列创新技术。构建微米级别自适应网状结构,调节链间相互作用力,在增强微观结构稳定性的同时,提高电池动力学性能,提升锂离子运输效率。吴凯还透露,宁德时代除了会推出凝聚态电池的车规级应用版本外,目前还正在进行民用电动载人飞机项目的合作开发,执行航空级的标准与测试。
值得注意的是,2021年,宁德时代还曾发布单位体积内的包含的能量达160Wh/kg的第一代钠离子电池,计划在奇瑞新车型上首发。“钠离子的优点是其低温性能好,适应的温度区间更大,相比锂离子化学反应也更稳定。”宁德时代技术人员表示,钠离子电池的诞生是为了根据不同车型制造出更多的解决方案,而且钠的原材料成本也更低,尤其是在“AB”电池技术的组合中,通过调整不一样的材料电芯比例,更好的发挥优势,实现取长补短、降本增效。