成为电气化时代标准制定者,规模经济是其杀手锏
作者 | 向秀芳 杨玉科
编辑 | Jane
出品 | 帮宁工作室(gbngzs)
特斯拉“电池日”过去半年后,2021年3月15日,竞争对手大众汽车集团也举行了类似活动。
相比特斯拉主要集中于电池技术路线,大众汽车集团在接近两小时的展示中,详述了其未来十年电池及充电技术路线图,该路线旨在降低电池成本并简化生产工艺,同时提升电池续航能力和性能。
为实现这一计划,大众汽车集团在诸多层面都进行了积极布局。其中包括将新建6座电池工厂、推出标准电芯、扩大充电基础设施,并布局能源整合和管理层面等行动。
犹记得2015年,大众汽车集团因排放门事件震惊行业。2021年已至,6年来,大众汽车集团一直在用实际行动践行当初所作的承诺。
如今,其举办的“Power Day”也将能源清洁目标推向了新高度。
01.
规模经济效应
有业内人士分析,大众汽车集团在制定了燃油车的诸多标准后,希望通过规模经济效应,再一次制定电动汽车的相关标准,比如之前推出的390、590模组。
为确保2025年之后的电池供应,大众汽车集团将在欧洲市场建立6座电池工厂,年总产能力为240GWH。这也是为应对欧洲日趋严格的碳排放标准,根据《欧盟绿色协议》要求,大众汽车集团到2030年,电动汽车在欧洲市场销量占新车销量比例需提升至60%,而现在这一数字为30%。
按照计划,最初的两家工厂将分别落户瑞典谢莱夫特奥和德国萨尔茨吉特,规划年产能最大均为40GWH,电能来源主要是可再生能源。原本,大众汽车集团考虑自建电池工厂,但现在计划与供应商合作。未来,大众汽车集团将在瑞典与Northvolt合作,由后者的超级工厂“Northvolt Ett”生产高端电池,2023年开始投产。
Northvolt方透露,双方目前正在共同研发一款新型电池产品,下一步将共同开发下一代电芯。为确保双方的合作,大众汽车集团承诺向其投资更多资金,预计将投资290亿美元。该公司认为,如果这一系列投资成功,那么Northvolt将有望成为世界第二大电池生产商,仅次于宁德时代。
第二家电池工厂萨尔茨吉特将从2025年开始生产标准电芯。第三家电池工厂将在法国、西班牙或者葡萄牙中进行选择,2026年投入运营。第四家工厂选址将是波兰、捷克、斯洛伐克其中一个,其余两家电池工厂选址暂未确定。大众汽车集团表示,其将根据设施、厂区条件进行综合分析,确定最终选址。
大众汽车集团认为,扩充电池产能可提升集团规模经济。这也意味着,规模经济也将延伸至电芯领域,大众汽车集团正在考虑制定全新方形电芯标准。与此同时,大众汽车集团将于2023年引入该电芯,从2030年开始应用于集团旗下各品牌,覆盖约80%的电动车型。
大众汽车集团透露,采用这款标准化电池后,入门级车型搭载的电池电芯成本可缩减50%,量产车型可降低30%。
据官方介绍,这种电芯将更加轻薄,“就像金属的邮递信封一样”。大众汽车集团管理董事会成员、集团技术负责人兼大众汽车集团零部件公司首席执行官Thomas Schmall表示,“我们将利用规模经济为客户带来实际利益,电池的价格将大幅下降,至每千瓦时100欧元以内。”
但大众汽车集团表示,该电芯技术的应用可能会影响到现在的供应商,目前包括特斯拉在内的其他电动汽车制造商,他们多使用的是圆柱形电池电芯。而方形电池形状类似硬装的书籍,被放置在一个常规性的金属盒里面,造价相对会高一些。
大众汽车集团还在研发固态电池,在其看来,固态电池是终极状态。固态电池具有成本更低、充电速度更快的优势,其在固态电池方面的研究有望在2025年中期实现突破。
在配套的充电网络建设方面,大众汽车集团也制定了本土化战略。
大众汽车集团表示,到2025年,其将投资4亿欧元用于欧洲的快速充电网络建设,合资伙伴将承担进一步的投资,计划运营约18000个公共快速充电桩,是现在的5倍,预计约占欧洲地区总需求的三分之一。大众汽车集团在北美的合作公司Electrify America公司,计划2021年在北美建设约3500个快速充电桩。
作为大众汽车集团最大单一市场,大众汽车集团在中国将借助合资企业铺设充电网络。开迈斯今年将铺设500个充电站、6000个充电桩,覆盖8个主要新能源汽车销售城市。到2025年之前增加到1.7万个充电桩,覆盖绝大多数城市。
大众汽车集团表示,在充电和电池领域的布局,可助力其战略性财政目标的实现。其计划到2025年资本支出比率达到6%左右,核心汽车业务的净现金流每年将超过100亿欧元。
为进一步降低成本和减少二氧化碳排放,大众汽车集团计划打造能源管理系统,电动汽车是该系统的重要一环。大众汽车集团计划将电动汽车整合到私人、商业和公共能源系统中。
业内人士分析表示,通过集团的规模效应,大众汽车集团可以从生产制造(上下游产业)、电池、销售、充电网络一系列的电动汽车产业链,降低所有环节的成本,吸引用户购买电动汽车。
持续两个小时的活动中,大众汽车集团管理董事会主席赫伯特·迪斯(Herbert Diess)承担主持串场的工作,而负责集团技术的Thomas Schmall则是主讲人。Thomas Schmall推动整个大众汽车零部件公司的电动化转型,日前在迪斯力荐下加入大众汽车集团董事会。
值得一提的是,迪斯是大众汽车集团向电气化转型的坚定推动者。今年3月初,大众汽车再一次加速电动化战略,计划到2030年,在欧洲市场纯电动销量占新车销量比例要超70%,在中国和美国两大市场占比均超50%,相比之前的计划翻了一番。
02.
为何发力电池
在业内人士看来,其背后主要有以下因素在推动。
其一,电池研发势在必行。
随着汽车制造商扩大电动汽车的销售规模,特斯拉以及蔚来汽车等新晋对手也都在加大对电池的研发力度。此外,来自中国的宁德时代的既定目标是,到2025年达到近500GWH的产能。
以特斯拉为例,除了正在德国柏林建设的汽车装配厂,特斯拉还计划在这个工厂附近再建一家电池工厂。
去年9月,特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)在“电池日”活动现场宣布了一项电池技术升级。他表示,通过技术升级,特斯拉希望电池的价格能降低56%。电池成本降低后,特斯拉有望将电动汽车价格降低到3万美元以下。
此后,在去年11月的一次电池议题会上,马斯克称,规划中的柏林电池工厂最初的年发电能力将超过100GWH,最终将增加到250GWH时,但没有透露工厂何时开始运行。
其二,整合供应商问题。
3月15日,三位知情人士透露称,大众汽车集团计划逐步更换其电动汽车使用的电池类型,今后将不再使用韩国LG Energy Solution(LG化学拆分出来的电池公司)和SK Innovation的技术。
韩国媒体《今日财经》网站3月15日援引一位不愿透露姓名的韩国电池行业消息人士的话说,大众汽车集团计划使用方形电池,并将越来越多地倚赖宁德时代供货。
目前,大众汽车集团一共有4家供应商,LG Energy Solution和SK Innovation提供袋装电池,而宁德时代和三星SDI为其提供方形电池。
提高电池性能并保障供应充足,对于大众汽车集团打造业内最大电动汽车车队的计划至关重要。大众汽车集团计划到2021年,将纯电动汽车的全球销量份额提高大约一倍,达到6%至8%,逐步缩小与特斯拉的差距。
“最终来看,大众汽车集团实现电动汽车销量的目标关键取决于转换到方形电池的速度。目前,圆柱电池供应不足,大众汽车集团要完全采用方形电池还需要一段时间。”韩国大信证券(Daishin Securities)分析师Han Sang-won说。
“大众汽车集团选择更换电池类型的原因之一,可能是为了提高电动汽车的安全性,因为通常方形电池的能量密度比袋装电池低,使它相对更安全。”Han Sang-won补充说。
根据行业跟踪机构SNE Research的数据,在方形电池、袋装电池和圆柱形电池这三种电池中,2020年,方形电池占电动汽车电池市场份额的49%,而袋装电池占28%。
此外,近段时间,同为大众汽车集团供应电池的两家韩国供应商——LG化学和SK Innovation在美国深陷法律纠纷。LG化学指控SK Innovation盗用其电动汽车电池技术的商业机密。
双方矛盾之所以激化,与争抢大众汽车集团在美国的供应订单有关系。2020年,美国当局做出了有利于LG化学的初步裁决,SK Innovation随即提出上诉,目前,还未最终裁决。
其三,MEB平台的推动。
2018年,大众汽车集团推出了电动汽车MEB(mass-manufactured modular)平台。该平台的推出,是大众汽车集团为进军电动汽车领域,进行的更广泛投资的一部分。
这个模块化平台有一个电池组组成,可以适用不同尺寸的车辆、发动机和其他电子设备等所有的汽车部件。大众汽车集团所有ID.系列的电动汽车都将基于MEB平台生产,将来,大众汽车集团旗下的奥迪、西雅特和斯柯达等品牌的汽车也可以使用该平台。
大众汽车集团曾表示,计划出售MEB平台的使用权。这一想法很快就吸引了福特汽车,后者将制造一款基于MEB平台的商用汽车。
此外,大众汽车集团对于初创企业也非常欢迎合作。第一次尝试是与德国的e.Go Mobile合作,但后来这家小型初创企业破产了。
从销量来看,大众汽车集团是全球第二大汽车制造商。然而,迄今为止,大众汽车集团刚刚推出了两款长续航里程的电动汽车,包括只面向欧洲市场的ID.3掀背车和ID.4紧凑型SUV,目前,ID.4刚刚开始在美国交付。
最初,ID.4的电池组将由LG化学生产。但是,等到2022年,ID.4的生产将转移到田纳西州的查塔努加,届时,电池将由SK Innovation提供。因为SK Innovation在大众汽车集团的工厂附近开设了一家电池工厂。