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大眾畫下十年電池路線圖:成本降50%,有朝一日充電不要錢

大眾已經(jīng)投入了超過 60 億歐元(約合 460 億元)研發(fā)純電動(dòng)平臺(tái) MEB。

3 月 15 日,在大眾集團(tuán)舉辦的「Power Day」上,其進(jìn)一步公布了電動(dòng)化轉(zhuǎn)型的新計(jì)劃: 

  • 在 2030 年,建成年產(chǎn) 240GWh 動(dòng)力電池產(chǎn)能;

  • 在 2025 年,大眾會(huì)將歐洲的超充網(wǎng)絡(luò)在 2020 年的基礎(chǔ)上擴(kuò)建至 5 倍;

  • 通過自研電芯、統(tǒng)一電芯規(guī)格等手段,大眾要將入門級(jí)車型上的電池成本降低 50%;

  • 通過濕式冶金技術(shù),實(shí)現(xiàn) 95% 的電池原材料回收再利用

從 MEB 研發(fā)到電池工廠、超充網(wǎng)絡(luò)、電池回收,大眾在電動(dòng)化轉(zhuǎn)型過程中的投入,是其他傳統(tǒng)車企未有過的大手筆。

有人稱 3 月 15 日的 Power Day 類似特斯拉的 Battery Day,是大眾的電池日。

當(dāng)然,雖然有仿效特斯拉舉辦「Battery Day」的意味,但大眾的「Power Day」所談及的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止電池。

「Power Day」更像是展示了一張大眾通往全面電動(dòng)化的路線圖,其涵蓋的內(nèi)容包括電池技術(shù)突破、動(dòng)力電池大規(guī)模生產(chǎn)、超充網(wǎng)絡(luò)、電池二次利用及回收儲(chǔ)能體系等等。

大眾認(rèn)為,在電動(dòng)化的時(shí)代,電池充電網(wǎng)絡(luò)將成為商業(yè)化的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

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電動(dòng)化的第一步

從電芯開始,大幅降低動(dòng)力電池成本

大眾的電動(dòng)化的路線圖是從電池開始說起的。

大眾展示了一款全新設(shè)計(jì)的電芯「Unified Cell」,這可以理解為,電芯的統(tǒng)一化或者標(biāo)準(zhǔn)化。 

我們姑且稱之為「標(biāo)準(zhǔn)化電芯」。

當(dāng)前,在大眾 ID.3、奧迪 etron、保時(shí)捷 Taycan 等子品牌的電動(dòng)車型上,采用的是不同規(guī)格的電芯。

下一步,大眾要統(tǒng)一旗下各個(gè)產(chǎn)品線的電芯規(guī)格。

「標(biāo)準(zhǔn)化電芯」的大規(guī)模制造,并在大眾各品牌車型上的應(yīng)用,是降低電池成本的第一步。

在「標(biāo)準(zhǔn)化電芯」統(tǒng)一的規(guī)格下,大眾將推出: 

  • 入門車型版動(dòng)力電池,如磷酸鐵鋰電池,預(yù)計(jì)成本會(huì)比當(dāng)前下降約 50%;

  • 主流車型版動(dòng)力電池,如鎳鈷錳電池,預(yù)計(jì)成本比當(dāng)前下降約 30%;

  • 高性能車型動(dòng)力電池,可能是固態(tài)電池,預(yù)計(jì)電池成本會(huì)有所上升,但車輛性能也將大幅上升。

那入門車型動(dòng)力電池降本 50%,如何做到呢?

大眾對(duì)這個(gè)目標(biāo)的分解是:

  • 15% 通過電芯設(shè)計(jì)改善實(shí)現(xiàn)

  • 10% 通過電池制造工藝改善

  • 20% 通過正負(fù)極材料的改進(jìn)

  • 5% 通過電池包設(shè)計(jì)改進(jìn)

大眾計(jì)劃在 2023 年將標(biāo)準(zhǔn)化電芯量產(chǎn),這個(gè)時(shí)間可能暗合了下一代MEB 平臺(tái)車型的上市時(shí)間。

大眾要實(shí)現(xiàn)在動(dòng)力電池上如此大程度的降本,也意味著這個(gè)全球最大的汽車集團(tuán)(之一)將全面進(jìn)入自研電芯的階段。

前有特斯拉自研 4680 電芯,現(xiàn)有大眾自研標(biāo)準(zhǔn)化電芯,這意味著在接下來幾年內(nèi),全球動(dòng)力電池市場(chǎng)的格局將發(fā)生很大的變化。

2

擴(kuò)建動(dòng)力電池產(chǎn)能至 240GWh

年銷 300 萬(wàn)臺(tái)電動(dòng)車不是夢(mèng)?

第一步,降低電池成本。

第二步,擴(kuò)大電池產(chǎn)能。

按照計(jì)劃,到 2030 年,大眾所生產(chǎn)的電動(dòng)車中 80%,都將搭載「標(biāo)準(zhǔn)化電芯」。

為此,大眾將大規(guī)模建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化電芯的產(chǎn)能。

截至目前,大眾汽車集團(tuán)與LG、三星 SDISK Innovation 寧德時(shí)代等電池制造商達(dá)成采購(gòu)合作。

同時(shí),大眾也通過入股等方式與瑞典電池企業(yè)Northvolt、中國(guó)電池企業(yè)國(guó)軒高科及位于美國(guó)的固態(tài)鋰電池新創(chuàng)企業(yè)QuantumScape 建立合作。

不過,以現(xiàn)有的合作方式可能很難滿足大眾汽車對(duì)未來的動(dòng)力電池需求。

在這次的 Power Day 上,大眾汽車集團(tuán)技術(shù)委員會(huì)成員 Thomas Schmall 透露:

大眾將在 2030 年前與合作伙伴一起建成6 座 40GWh年產(chǎn)能的動(dòng)力電池工廠,實(shí)現(xiàn)每年度總產(chǎn)能達(dá)240GWh,從而保證供應(yīng)的穩(wěn)定且安全。

如果按照 2030 年單車搭載 80kWh 的電池包計(jì)算,這六家工廠每年生產(chǎn)出來的電池可供 300 萬(wàn)臺(tái)純電車型使用。

這個(gè)數(shù)字意味著大眾極度重視新能源車時(shí)代的到來,它的野心仍然是成為全球頂流的「街車」。 

2030 年實(shí)現(xiàn) 300 萬(wàn)臺(tái)純電動(dòng)車的銷量,大約是特斯拉 2020 年銷量的 6 倍,大眾集團(tuán) 2020 年 931 萬(wàn)臺(tái)總銷量的不到 1/3。 

總體來說,這個(gè)目標(biāo)雖大,但不算太激進(jìn),絕非天方夜譚。

根據(jù)大眾中國(guó)在 2020 年初公布的目標(biāo)數(shù)據(jù):

在 2029 年之前,大眾將推出 75 款純電動(dòng)產(chǎn)品,其預(yù)估屆時(shí)全球累計(jì)銷量將達(dá)到 2600 萬(wàn)輛,其中 MEB 平臺(tái) 2000 萬(wàn)輛,PPE 平臺(tái)高端電動(dòng)車型 600 萬(wàn)輛。 

大眾規(guī)劃中的 240GWh 產(chǎn)能,并不是以其一己之力來建設(shè),而是像當(dāng)初特斯拉與松下一樣合作建設(shè)。 

大眾選擇的是一家總部位于瑞典的電池公司Northvolt。

根據(jù) Northvolt 在本周一發(fā)出的公告,其已經(jīng)獲得大眾一份價(jià)值超過 140 億美元的訂單。

此前,大眾已經(jīng)投資 Northvolt,前者持股比例達(dá)到 20%。

雙方合作的第一座工廠是位于瑞典謝萊夫特奧(Skellefte?)的超級(jí)工廠「Northvolt Ett」。

Ett 工廠接下來在 2023 年切換至生產(chǎn)高端版本的標(biāo)準(zhǔn)化電芯(Unified Cell Premium),并擴(kuò)大產(chǎn)能至 40 GWh。

第二座工廠位于德國(guó)薩爾茨吉特(salzgitter),這座工廠將生產(chǎn)平價(jià)版的標(biāo)準(zhǔn)化電芯(Unified Cell Volume)。

這兩個(gè)工廠的推進(jìn)時(shí)間,也意味著大眾的新電芯最早會(huì)搭載在高端車型上。

目前,大眾正在考慮其余 4 座工廠的潛在選址及合作伙伴事宜。

3

大干快上,快充/超充全面追擊特斯拉

電動(dòng)車的成本降低了,產(chǎn)能也上來了,關(guān)鍵還看車能不能賣出去。

大眾在周密調(diào)研后發(fā)現(xiàn):車能不能賣得動(dòng),主要還和充電網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。

根據(jù)大眾公布的數(shù)據(jù),中國(guó)的公共充電網(wǎng)絡(luò)目前有幾大缺陷: 

  • 81% 的樁都是交流慢樁;

  • 30% 的樁可能被燃油車占位;

  • 30% 的樁因?yàn)槿狈S護(hù)無(wú)法使用。 

因此充電條件成為勸退用戶購(gòu)買電動(dòng)車的前三大原因之一。

充電樁建設(shè)方面,大眾將重點(diǎn)布局歐洲中國(guó)北美三大市場(chǎng)。

與特斯拉自建充電樁的策略不同,大眾在幾大區(qū)域都選擇了與第三方進(jìn)行合作。

在歐洲,因?yàn)樯婕暗皆诙鄧?guó)境內(nèi)建設(shè),大眾建樁的合作伙伴選擇了 bp 英國(guó)石油公司、enel、Ionity、IBERDROLA 等多家同步進(jìn)行;

其在中國(guó)的合作伙伴則是 CAMS 開邁斯,后者由大眾中國(guó)、一汽、萬(wàn)幫、江淮在 19 年合資成立.

其在美國(guó)的合作伙伴為 Electrify America。

在充電樁發(fā)展規(guī)劃上,大眾公布了一組很有意思的數(shù)據(jù),到 2025 年,大眾計(jì)劃:

  • 歐洲完成新建18000 根快速充電樁

  • 中國(guó)設(shè)立17000 根快速充電樁

  • 美國(guó)設(shè)立 3500 根快速充電樁 

這意味著:歐洲將是大本營(yíng),中國(guó)是僅次于歐洲的第二戰(zhàn)場(chǎng),北美排到了第三位。 

當(dāng)前,特斯拉的主銷市場(chǎng)依序是:北美、中國(guó)和歐洲。

因此,在未來 5 到 10 年內(nèi),大眾和特斯拉不會(huì)在北美市場(chǎng)首先交鋒,而是在中國(guó)市場(chǎng)上正面對(duì)抗。 

兩家在中國(guó)市場(chǎng)的正面對(duì)決,肯定會(huì)大幅加速中國(guó)的充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。 

但從另一方面來看,互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)也有一句老話:

老大和老二打架,結(jié)果_________。

大眾今年將通過開邁斯在中國(guó) 8 個(gè)重點(diǎn)城市,布設(shè) 500 個(gè)充電站、6000 個(gè)充電樁。

對(duì)比下特斯拉的數(shù)據(jù):

據(jù)特斯拉在 3 月初公布的數(shù)據(jù),特斯拉在國(guó)內(nèi)共建成開放超過 760 座超級(jí)充電站、超過 700 座目的地充電站,覆蓋超過 300 座城市。

3 月,特斯拉超級(jí)充電樁在中國(guó)大陸數(shù)量正式突破 6000 個(gè)。

超充網(wǎng)絡(luò)和快充技術(shù),是特斯拉補(bǔ)能體系關(guān)鍵的兩個(gè)支點(diǎn)。

特斯拉的二代超充樁最大功率 120kW,三代超充樁最大功率 250kW。

大眾在中國(guó)的 17000 根快充樁,充電功率也將以 120kW 起步,向上覆蓋到 300kW。

大眾集團(tuán)認(rèn)為,固態(tài)電池將是動(dòng)力電池的終極狀態(tài)。

這是因?yàn)椋瑒?dòng)力電池不再使用錳元素,也不再有電解液,其電池重量將下降,充電時(shí)間也將進(jìn)一步縮短。

未來,固態(tài)電池隔膜將從多孔隙隔膜變?yōu)樘沾筛裟?,不使用電解液,?fù)極從石墨變?yōu)殇嚱饘?,正極從三元材料變?yōu)檎龢O金屬材料,以此降低電池重量。

隨著車端固態(tài)電池和超快充技術(shù)的突破,大眾希望:

  • 在 2025 年實(shí)現(xiàn) 17 分鐘完成 77 度電池 0 - 80% 加電

  • 2025 年以后進(jìn)一步壓縮到 12 分鐘的水平

除了電池技術(shù)研發(fā)、充電設(shè)施建設(shè),大眾也分享了它對(duì)電池全生命周期利用的思考,包括二次利用(儲(chǔ)能)、材料再回收等等。

為了更大幅度降低成本,大眾汽車在今年 1 月正式開設(shè)了第一家電池回收廠。

這家電池回收廠可對(duì)鋰、鎳、錳、鈷、鋁、銅和塑料等有價(jià)值的電池原材料進(jìn)行工業(yè)化回收。

大眾將與供應(yīng)商合作使用濕式冶金工藝,目標(biāo)是回收 95% 的貴金屬原材料。

未來,大眾計(jì)劃利用回收的原材料支持新電池的生產(chǎn)制造。

更為重要的是,通過能源管理以及儲(chǔ)能系統(tǒng)等方式,大眾的愿景和目標(biāo)是,有朝一日,讓車主實(shí)現(xiàn)「充電自由」。

4

決戰(zhàn)中國(guó)市場(chǎng)

總的來說,在大眾第一場(chǎng)充滿科技公司意味的發(fā)布會(huì)上,大眾雖然沒有祭出炸裂的動(dòng)力電池技術(shù),但已經(jīng)充分闡述了其電動(dòng)化的目標(biāo)和方法論。

作為傳統(tǒng)車企的老大哥,大眾在談電池時(shí)更加注重成本,談充電時(shí)又更加注重效率和服務(wù)范圍。

接下來,隨著電動(dòng)化戰(zhàn)略的推進(jìn),大眾將在中國(guó)市場(chǎng)與特斯拉正面相遇。

大眾在 2017 年 Roadmap E 中就提出:

2025 年要實(shí)現(xiàn)新能源車在華年銷量 150 萬(wàn)輛。目前 ID.4 即將在華上市,ID.3 正在引進(jìn)的路上。基于 PPE 平臺(tái)的奧迪新能源高端項(xiàng)目也已經(jīng)落戶長(zhǎng)春。

2025 年之前,大眾要在華建設(shè) 17000 根快充樁。

另一方面,特斯拉的 Model 3 已經(jīng)實(shí)現(xiàn)月銷破 2 萬(wàn),Model Y 正在飛速增長(zhǎng)。

特斯拉的超級(jí)充電樁工廠在 2 月已正式投產(chǎn)。為中國(guó)市場(chǎng)設(shè)計(jì)和研發(fā)的 Model 2 也正在路上。

在兩強(qiáng)相遇的中國(guó)戰(zhàn)場(chǎng),本土新能源車企的道路也增加了幾分冒險(xiǎn)和不確定性。

來源:第一電動(dòng)網(wǎng)

作者:汽車之心

本文地址:http://www.idc61.net/kol/142187

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