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300Wh/kg鋰電池,CATL、LG、三星SDI和松下等公司多角度比較

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年12月29日  

導讀:不久的將來我國動力鋰電池行業的限制門檻將逐步被打破,中外資公司將處于同樣的競爭環境中。而在全球,各動力鋰電池公司早已展開了較量。未來,誰將保持領先優勢?在同等競爭環境下,我國崛起的動力鋰電池公司能否高枕無憂?分析這些問題,要了解各家公司的發展策略、技術路線,甚或全球產業布局。


高比能量是發展共識


總體來看,各家公司在提高能量密度的路上,不約而同地把目光瞄向了三元體系,高鎳化成為共識。在這一過程中,鎳鈷錳(NCM)或者NCA成為提升能量密度的法寶,電池類型也從NCM523發展到NCM622,如今NCM811電池也已實現量產。不過,盡管各大公司對高比能量的發展路線有了一致認識,但在這一競賽中暫時也分出了高低。目前,松下憑借21700電池的高能量密度領先于其他公司,三星SDI落后于其他對手,處于墊底位置。


策略各有千秋高下還未有定論


目前,和行業普遍追求動力鋰電池的高比能量不同的是,各公司在發展路線上并不統一,規格或型式呈現多樣化,方形、圓柱、軟包鋰電池齊頭并進,分別被不同公司青睞。


動力鋰電池的構造來看,電芯只是基本單元,要成組后才能發揮效能。目前來看,各不同類型的電池成組效率有較大差別。LG化學和SKI主打的軟包鋰電池單體能量密度比方形電芯高,但是在成組效率方面較低,目前能量密度轉化率約為80%;三星SDI和CATL主推的方形電芯成組效率最高,電芯至模組的能量密度轉換效率可高達90%;松下為TSLA供應的電池,不同的車型采用不同的規格,成組效率不盡相同。如TSLAModel3有兩種規格模組,能量密度轉化效率高達84%;ModelX(90kWh版本)能量集成效率僅為60.41%;Model3能量集成效率也只有64.2%。總體來看,方形電池的成組效率最高,圓柱電池則最低。


除此外,循環壽命也是動力鋰電池的一項重要指標。目前,LG化學的循環壽命能達到2000次循環,三星SDI的動力鋰電池循環壽命可以達到1500次,松下的18650電芯循環壽命約為500~1000次。CATL的523體系動力鋰電池電芯循環壽命可以達到1800次,和韓國公司的產品壽命指標比較接近。總體來看,中韓電池的循環壽命處在同一層級上,松下電池的循環壽命偏低。


未來,在不同策略指引下,各公司必將展開一場激戰,孰優孰劣還需市場給出答案。


爭搶整車配套穩定陣地是一大考驗


動力鋰電池競爭趨于激烈的原因莫過于爭奪配套用戶。目前,全球領先的電池公司基本已把配套版圖瓜分完畢。


在爭奪配套公司的比賽中,CATL并不輸于任何一家日韓公司。在去年的廣州車展上,23個汽車品牌的40多款車搭載CATL電池。近年來,CATL加快了市場開拓步伐,和上汽、東風、一汽等簽訂了戰略合作協議,國內排名前列的汽車公司基本上都和CATL展開了合作。此外,CATL的核心客戶不限于國內公司,寶馬和大眾也向CATL伸出了橄欖枝。

總體而言,目前全球配套資源已基本被搶奪完畢,而在這場競爭中,如何穩定版圖,甚或劃定更大的版圖依賴于公司未來的戰略布局。另外,隨著日韓公司加快布局我國市場,以CATL為代表的我國動力鋰電池公司怎么樣鞏固自己的陣地對公司來說也是一大考驗。


盈利能力高低不同


2018年,LG化學實現營收28.18億韓元,同比上升9.67%,重要增量來自能源業務、化學和基礎材料業務。除能源業務利潤大幅度上升外,其他主營業務盈利水平有不同下降,其中貢獻公司利潤95%的化學和基礎材料業務營業利潤減少24.1%,營業利潤同比下降4.3個百分點。2018年LG化學實現凈利潤1.52億韓元,同比減少24.88%。電池業務所屬的能源解決方法分項實現營收6.52萬億韓元,同比上升42.95%,在總營收中占比達到23.1%。預計2019年LG化學能源解決方法業務營收將達到10萬億韓元,占比提升至31%。能源解決方法業務是LG化學財報的亮點,2018年該項業務營業利潤達到2090億韓元,同比上升6.2倍。

三星SDI的業務重要包括鋰電池和材料業務。2018年三星SDI實現營收9.15億韓元,同比上升44.31%,其中鋰電池業務全年營收6.95萬億韓元,同比上升60.66%。


CATL披露的2018年度業績快報顯示,公司2018年實現營業總收入296.1億元,同比上升48.08%;實現歸屬于上市公司股東的凈利潤35.8億元,同比下降7.71%;扣除非經常性損益后歸屬于上市公司股東的凈利潤31.1億元,同比上升30.95%。


總體來看,全球主流動力鋰電池公司營收水平相比較較理想,這也對公司后續的布局帶來利好。


爭分奪秒搶奪未來技術制高點


當下,松下已開發出鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰等鋰電池,并已為公司配套。在產品開發中,為了解決鎳氧化物帶來的熱穩定性低和安全方面的問題,松下在正極材料表面進行了納米涂層處理,特別重視通過松下固溶液PanasonicSolidSolution(PSS)等技術提高安全性。


目前,CATL的電池正極材料選用的NCM523,在2019年底有望量產NCM811體系電池。正極材料除了往高鎳方向發展外,CATL還致力于高電壓平臺的正極材料研發,并有望在2020年后量產,量產后將改善電芯的能量密度。在去年某次會議上,CATL新能源科技有限公司副總裁、首席科學家吳凱介紹了CATL的發展思路:到2020年,CATL會采用硅碳負極材料以提升負極的理論能量密度,從而提高電芯的能量密度;電解液通過優化配方并添加新型添加劑,使其耐高壓性能、熱穩定性能更好;隔膜重要采用涂覆濕法隔膜。


整車公司殺入競爭更趨激烈


除了動力鋰電池公司之間的競爭外,整車公司也開始覬覦這一領域。


在我國,除了CATL,比亞迪也收割了不少市場;在歐洲,德國汽車公司積極響應歐盟倡議。大眾將在德國薩爾茨吉特(Salzgitter)建造新電池廠,投資100億歐元(約合人民幣784.4億元);寶馬也建立了電池廠,寶馬在華首家高壓電池廠項目位于華晨寶馬沈陽發動機廠內。根據此前公布的消息,這一高壓電池廠正式投產后,將為全新一代寶馬530LeiPerformance供應高壓電池配件,可生產3.3萬套/年的高壓電池組。


如今,TSLA也興建了Gigafactory。Gigafactory是TSLA第一座超級電池廠,2014年六月開建,2018年投產后產量達35GWh。有資料顯示,TSLA在必要時將把電池產量擴大到150GWh。


動力鋰電池作為新能源汽車的核心部件之一,各家公司都在積極投入資金研發,原有的電池公司和新進入者交織在一起,市場競爭日趨激烈,我國電池公司的洗牌在所難免。

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