選單

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

儘管正在面臨全球晶片荒,但今年對於新能源車,稱得上是井噴之年。

據中汽協10月中旬發表的產銷資料,9月乘用車銷量下降16。5%,商用車下降33。6%,整體下降19。6%。但與此同時,新能源車逆市上揚,9月銷量35。7萬(增長148。4%),今年累計增長185。3%。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

新能源車的爆發不乏徵兆。

早在今年4月,兩年一度的上海車展展臺上,即便是寶馬、福特這樣的老牌車企,也亮出了新能源車的底牌。一時間,華為跨著北汽極狐、360踏上哪吒的風火輪,網際網路公司紛紛入局,傳統車企匆忙轉型,加之蔚來、小鵬、理想等造車新勢力沉澱,甚至賈躍亭的法拉第未來都傳來了回馬槍的訊息……

然而,資本市場的風起雲湧並不能掩蓋新能源車的技術壁壘。以續航問題為例,時至今日作為新能源車續航標杆的特斯拉,也只能依賴充電樁的城市覆蓋率作為搪塞,無法真正意義上對標燃油車。我們也許無法確定新能源車資本的東風可以吹多久,卻不難發現目前的動力電池支撐不了那麼遠。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

尤其是料峭寒冬即將襲來,新能源汽車的動力電池又將迎來新一季的續航吐槽。

按照供電原理,主流動力電池大致可分為鉛蓄電池、鋰動力電池和燃料電池,各自利弊以及破局之路,究竟在哪裡?

也許會出乎很多人意料,誕生於19世紀,距今已有150年以上歷史的鉛蓄電池依舊是國內新能源車市場的絕對主流。

鉛蓄電池由鉛及其氧化物組成電極,以硫酸作為電解液,透過陽極(二氧化鉛)和陰極(鉛)同時浸入硫酸釋放電能。其擁有效能穩定、技術成熟、成本低廉等顯著優點,特別是在價格上擁有其他新能源電池無可比擬的優勢。

因此,鉛蓄電池長期佔據新能源車半數以上市場份額,特別是在二、三線城市的中低端市場,幾乎處於壟斷地位。老頭樂、電動三輪等廣義新能源車,無一不是鉛蓄電池的專場。

但與此同時,鉛蓄電池的缺點同樣明顯。

發電效率低導致龐大的電池體積,讓鉛蓄電池逐漸淡出追求輕量化的新能源汽車市場。而以重金屬元素鉛作為電極,高腐蝕性的硫酸作為電解液,材料本身的汙染風險不符合新能源汽車誕生之初的“節能減排”環保理念。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

因此,目前鉛蓄電池除回收工藝外無太多技術提高的空間,也註定其很難再獲資本青睞。譬如鉛蓄電池頭部企業,駱駝股份於去年投產再生公司,其廢鉛回收和處理能力已經佔據國內首位;最早登入香港主機板,今年再回上交所科創板的動力電池股天能股份,也在逐步向鋰電池市場轉型。

相較鉛蓄電池,鋰電池擁有能量密度高,體積小、使用壽命長等優點,幾乎補上了前者的全部短板。續航上,鋰電池是同體積鉛蓄電池的10倍,目前鋰電新能源汽車普遍續航里程可達500-600公里。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

鋰電池依靠鋰離子在正負極之間的移動實現充電和放電,但其正負極材料相比鉛蓄電池要豐富得多,目前按照電極材料大致可分為磷酸鐵鋰、鎳鈷錳(NCM)和鎳鈷鋁(NCA)電池,後兩者可統稱為三元電池。

國內現有的鋰電池大廠普遍同時擁有磷酸鐵鋰電池和三元電池製品,但發展重點多少有些不同。

磷酸鐵鋰電池擁有安全不易燃、使用壽命長等特點,且不含任何重金屬或稀有金屬。美中不足的是由於能量密度低,磷酸電池的體積和重量都要高於同樣續航能力的三元電池。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

近年因特斯拉、比亞迪等車廠而廣受關注的“刀片電池”,就是對於磷酸鐵鋰電池的改良。透過CTP(Cell to Pack)的封包技術將電芯、電池整合在更小的體積內,從而用更低廉的價格達到了現有三元電池同等的輕量化程度和續航水平。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

而在三元電池方面,其電解液易在高溫下分解燃燒,導致安全隱患。此外,三元電池必備的鎳、鈷兩種稀有金屬,也給市場帶來不少環保層面的質疑。

但另一方面,高能量密度帶來的續航能力和輕量化是三元電池的最大優勢。同時,三元電池的正極材料可以透過不同混合配比和材料組合實現改性,也給未來技術升級帶來了更多的想象空間。

目前,吉利汽車、寧德時代等早期將目光投向三元電池的研發型企業,近兩年備受資本市場矚目。寧德時代的股價更是一路衝破600元大關,總市值達到1。37萬億,位居A股第3高。今年7月,寧德時代更是推出了鈉離子電池,以期在充電效率、低溫續航等鋰電池痛點上帶來新的技術革命。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

除以上兩種主流動力電池外,以本田、豐田為代表的日韓車企則將未來押寶在了燃料電池汽車。豐田研究所負責人Gill Pratt日前向媒體再次重申,純電動汽車並非環保的唯一解,豐田將一如既往地將氫燃料電池作為燃油車的替代品。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

相比鋰電池等蓄能汽車,氫燃料汽車的最大區別在於其本質是一個發電裝置而非蓄能裝置——鋰電池裡裝的是電,而氫燃料電池需要多放個罐子儲存氫氣。由於氫燃料電池的充電原理只產出電能和水,在環保方面確實優於其他所有動力電池,安全性也毋庸置疑,且其700-1000公里的續航能力甚至高於傳統燃油車500公里的續航里程。

但受限於氫能源電池質子交換膜和氫儲罐居高不下的成本,氫燃料電池的造價要遠高於其他動力電池。而氫能本身源於化石能源的非環保製備方式,氫燃料電池的發展一直不受歐美等發達國家看好,我國也僅有中國重汽、長城汽車等數家車企宣佈入局,政府也並無推廣加氫站的跡象——事實上除了日韓這兩個領土面積小,石油儲備少的發達國家,氫燃料電池的發展和推廣應者寥寥。

在電解水制氫課題被攻克前,氫燃料電池的環保和降本只能是偽命題。

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野

晶片荒之後會有電池荒嗎?|蜂巢新視野