對話星恒電源董事長馮笑:錳酸鋰將成動力電池主流路線之一 未來定位鎖定行業(yè)前三

2021-04-10 11:45:40   來源:搜狐   評論:0   [收藏]   [評論]
導(dǎo)讀:  出品|搜狐汽車研究室  作者|王磊  編輯|李德輝  核心觀點:  1、 星恒電源創(chuàng)業(yè)17年,做成輕型車鋰電龍頭,如今正在以自身在輕型車領(lǐng)域積累的場景經(jīng)驗,跨界乘用車! 2、 星恒電源認(rèn)為,錳酸鋰將
  出品|搜狐汽車研究室

  作者|王磊

  編輯|李德輝

  核心觀點:

  1、 星恒電源創(chuàng)業(yè)17年,做成輕型車鋰電龍頭,如今正在以自身在輕型車領(lǐng)域積累的場景經(jīng)驗,跨界乘用車。

  2、 星恒電源認(rèn)為,錳酸鋰將會成為未來乘用車重要的動力電池技術(shù)路線,而磷酸鐵鋰將會應(yīng)用到特種車型中。

  3、電池的安全性仍然不容忽視,大眾化的乘用車?yán)锍探箲]會逐漸消失,200公里會重新成為主流選擇。

  4、 星恒電源對進(jìn)入乘用車領(lǐng)域保持謹(jǐn)慎態(tài)度,但輕型車鋰電的基本盤加上小型乘用車帶來的新市場,有可能幫助這家企業(yè)沖擊國內(nèi)前三的地位。

  動力電池軍備競賽才剛到中場,2020年,寧德時代與LG新能源在疫情恢復(fù)、新能源汽車市場反彈的浪潮中,成就了雙寡頭的地位。

  但這樣的局面遠(yuǎn)未達(dá)到終局,市場格局變化迅速,松下、比亞迪、三星SDI等國內(nèi)外大廠對動力電池龍頭的地位虎視眈眈;技術(shù)路線偏擺中,三元材料與磷酸鐵鋰的爭議重新成為熱門話題,其他技術(shù)類別也不斷發(fā)力,在細(xì)分場景中找尋自身的定位。隨著電動汽車需求量的快速增長,整個動力電池市場正醞釀著新的變化。

  其中一些變化已經(jīng)顯現(xiàn),憑借 “國民級神車”宏光Mini EV 2020年在國內(nèi)的熱銷,其核心動力電池供應(yīng)商之一星恒電源一舉沖上動力電池裝車量前排。2020年,星恒在輕型車與新能源乘用車裝機量總計達(dá)到4.95GWh,進(jìn)入了榜單前三。

  

 

  這是一家過去在新能源汽車領(lǐng)域相當(dāng)?shù)驼{(diào)的動力電池企業(yè),在2020年之前,這家公司新能源汽車動力電池的裝機量一直徘徊在前十名之外。但在輕型車鋰電領(lǐng)域,這家公司卻是名副其實的“隱形冠軍”,2018年-2020年,星恒電源連續(xù)三年成為這一細(xì)分領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。2020年,該公司的輕型車鋰電裝機量達(dá)到520萬組,全球市場占有率達(dá)到32.4%。

  如今,這家以錳酸鋰技術(shù)路線為抓手的動力電池企業(yè)正在朝乘用車領(lǐng)域進(jìn)軍。2020年,這家公司最新的電池產(chǎn)品超鋰S7已經(jīng)為宏光Mini EV完成配套,而今年,星恒電源正在與北汽、奇瑞等整車廠商議純電動A00級車的合作項目。

  星恒電源董事長馮笑認(rèn)為:“ 未來的三到五年,錳酸鋰將會成為動力電池的主流技術(shù)路線之一。憑借CA材料對錳酸鋰的改性,星恒電源可將錳酸鋰的充放電循環(huán)次數(shù)提升到3000-4000次,而在比能量與安全性上的穩(wěn)定表現(xiàn),使這一技術(shù)路線在乘用車領(lǐng)域大有可為。”

  那么,為什么一家沒有選擇當(dāng)前市場熱門技術(shù)路線的企業(yè),會在2020年這樣特殊的市場環(huán)境中異軍突起?這家公司究竟是什么來歷?面對多變的動力電池市場,他們有著怎樣的判斷?帶著這些問題,搜狐汽車與馮笑進(jìn)行了一場深度訪談。

  一、鋰電老兵創(chuàng)業(yè)17年 電池應(yīng)用場景為王

  星恒電源成立于2003年,這家名不見經(jīng)傳的公司,實則在鋰電領(lǐng)域已耕耘17年。

  馮笑回憶,17年前,從北京來到蘇州時,并未想到自身會在輕型車電池領(lǐng)域耕耘如此長的時間。“星恒當(dāng)年是有光環(huán)的,我們有來自中科院物理所的專家與專業(yè)的電化學(xué)人才,一開始就是奔著電動汽車的領(lǐng)域去的。”

  只是當(dāng)時電動汽車并未在國內(nèi)形成市場,從2000年到2008年的這段時間里,電動汽車項目始終在政策項目規(guī)劃之內(nèi),但彼時早期的技術(shù)基礎(chǔ)尚未完成,更不用談量產(chǎn)。

  在電動汽車領(lǐng)域只存在小規(guī)模示范運行的市場環(huán)境中,星恒電源找不到技術(shù)商業(yè)化落地的場景,無奈之下只能轉(zhuǎn)向電動輕型車與自行車領(lǐng)域。

  在這一領(lǐng)域,星恒電源也遭遇了難題,“當(dāng)時國內(nèi)電動自行車2000-3000元一輛,而我們一臺車上的電池成本就接近這個價格。”國內(nèi)市場由更廉價的鉛酸電池占據(jù),星恒電源產(chǎn)品的推廣難度極高。

  為形勢所迫,馮笑開始轉(zhuǎn)換思路,在全球?qū)ふ沂袌,最終錨定了自行車文化極度發(fā)達(dá)的歐洲市場。“歐洲市場的高端自行車價格差不多在2000-3000歐元,我們電池的成本只占到其中十分之一,商業(yè)模式能跑通。”歐洲成了星恒電源最早的市場之一,2008年,星恒電源設(shè)立荷蘭辦事處,負(fù)責(zé)售后與研發(fā),正式進(jìn)入歐洲市場。

  在這個時間點前后,鋰電的浪潮也剛好來臨,數(shù)碼3C產(chǎn)品的大量普及帶來的鋰電體系價格的下探。在歐洲積累了早期市場經(jīng)驗的星恒電源轉(zhuǎn)頭殺回國內(nèi),以領(lǐng)先的技術(shù)與成熟的市場運營體系,拿下了大片的市場。

  到2018年,這家公司占據(jù)了輕型車鋰電全球龍頭的地位,2018年-2020年,星恒電源連續(xù)三年成為全球輕型車動力電池出貨量最大的企業(yè),2020年,星恒電源全球輕型車電池裝機量達(dá)到520萬組,全球市場占有率超過30%。與此同時,星恒電源去年還進(jìn)入了宏光Mini EV的核心供應(yīng)鏈,為該款熱門車型供貨。2020年,星恒電源動力電池的裝機量一舉進(jìn)入了國內(nèi)前三。

  

 

  在這一銷量表現(xiàn)背后,馮笑總結(jié):“做電池就是做應(yīng)用場景,做經(jīng)驗,誰摔的跟頭多積累的經(jīng)驗多,誰就能在終端市場取勝。”

  “早期我們做電池,做市場推廣的時候,在路上見到一輛用星恒電源產(chǎn)品的車,就要上去問問別人好不好用,有沒有出過什么問題,然后回來對產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)。”

  他舉例說道:“之前有一個歐洲地區(qū)的用戶,經(jīng)常出現(xiàn)電池進(jìn)水的問題,之后我們發(fā)現(xiàn)他們是把電動自行車架在車頂上出游,到了地點再騎。他們那邊雨水多,一旦下雨,車頂上電動自行車的承受雨點打擊速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快過我們設(shè)計的速度,之后我們有針對性地對電池進(jìn)行了改進(jìn),這個問題就再也沒出過了。”

  這些經(jīng)驗為星恒電源指明了發(fā)展路徑,此后對電池的技術(shù)路線、材料體系、電芯設(shè)計乃至模組、PACK工藝,星恒電源都是在對市場進(jìn)行充分調(diào)研后再展開研發(fā)生產(chǎn)。

  二、堅定錳酸鋰技術(shù)路線 規(guī)劃產(chǎn)能50GWh

  經(jīng)過17年的發(fā)展,星恒電源已經(jīng)從當(dāng)年的研究型團(tuán)隊轉(zhuǎn)型為生產(chǎn)型團(tuán)隊。馮笑向我們介紹:“星恒電源目前員工總數(shù)超過了4000人,當(dāng)然這中間包含了操作工,正式員工的數(shù)量在400-500人左右,研發(fā)人員占到其中50%。 ”

  在研發(fā)體系上,星恒電源主要進(jìn)行前驅(qū)體材料、電芯設(shè)計、工藝及設(shè)備、系統(tǒng)與PACK技術(shù)四個方面的研發(fā)。

  在具體的技術(shù)選擇方面,星恒電源憑借長期在電動兩輪車與輕型車領(lǐng)域的經(jīng)驗,認(rèn)定錳酸鋰將會成為十分具有潛力的材料體系。

  “過去,錳酸鋰材料一直存在錳自分解的問題,但去年10月,我們發(fā)布的超鋰S7材料已經(jīng)完全解決了這一問題。”馮笑表示。

  

 

  據(jù)了解,超鋰S7電池相對于傳統(tǒng)錳酸鋰電池,主要進(jìn)行了四個層面的創(chuàng)新:

  采用動力型錳酸鋰,通過調(diào)整鋰錳比,摻雜過渡金屬元素,降低了三價錳離子含量,抑制姜-泰勒效應(yīng),減少了錳溶解。2、采用單晶錳酸鋰,降低了比表面積和111面數(shù)量,可以達(dá)到減少錳離子溶解的效果。采用單晶錳酸鋰,即使錳酸鋰含量很高的時候,電芯循環(huán)容量仍然保持很好。3、體系添加三元材料,構(gòu)建堿性的環(huán)境,可以中和電解液產(chǎn)生的氫氟酸,避免氫氟酸對錳溶解的催化作用,電解液也是特制的,添加劑可以抓住溶解的錳離子,不讓它跑到負(fù)極進(jìn)行破壞。4、超鋰S7進(jìn)一步添加了CA新材料,根據(jù)dQ/dV曲線,CA的充放電壓正好處于三元和錳酸鋰之間,可以保持電芯電壓平臺穩(wěn)定,同時CA新材料在循環(huán)過程中可以不斷釋放活性鋰,減緩副反應(yīng)造成的活性鋰減少,電芯循環(huán)容量保持很好。尤其是前200-300周,容量幾乎不衰減。

  面向未來,星恒電源還在研發(fā)單晶錳酸鋰材料與固態(tài)電解液方案。馮笑指出:“單晶錳酸鋰材料能夠進(jìn)一步延長當(dāng)前錳酸鋰電池的循環(huán)壽命,目前超鋰S7電池的循環(huán)壽命大約在2600次,而單晶錳酸鋰材料能將循環(huán)次數(shù)提升到3000-4000次,固態(tài)電解液則能夠徹底解決電池燃燒的問題。”

  與此同時,星恒電源開始全面推進(jìn)高能磷酸鐵鋰電池在國內(nèi)市場的布局,未來將會聚焦物流車、叉車、電動兩輪車等特殊品類與場景應(yīng)用。據(jù)了解,星恒研發(fā)鐵鋰技術(shù)的歷史長達(dá)十年之久,并在世博會乘用車、法國 Mia 汽車、郵政車、Goupil物流車,韓國休閑車,意大利豐田叉車等品類上應(yīng)用。星恒電源同樣對磷酸鐵鋰材料體系進(jìn)行了改性,在保留長循環(huán)壽命的同時,使得磷酸鐵鋰電池在-20℃的場景下,同樣能夠維持80%的單體電芯放電,在電池組層面,則能夠放電85%。

  

 

  產(chǎn)能方面,星恒電源今年會擁有10.5GWh電池產(chǎn)能,其中5GWh左右為錳系多元復(fù)合鋰產(chǎn)線,剩余產(chǎn)能為錳系多元復(fù)合鋰與磷酸鐵鋰可互相切換的電池產(chǎn)線。馮笑指出,大約在明年年中,星恒電源就能夠擁有20GWh的產(chǎn)能,而遠(yuǎn)期的產(chǎn)能規(guī)劃則是在50GWh。

  在產(chǎn)能擴(kuò)建方面,馮笑表現(xiàn)得較為謹(jǐn)慎,“根據(jù)市場需求來擴(kuò)建產(chǎn)能是比較合適的,我們的產(chǎn)能包袱一直比較低。”

  同時,星恒也有一套自身的產(chǎn)能擴(kuò)建方案,有節(jié)奏地建廠,在廠內(nèi)有節(jié)奏地擴(kuò)建產(chǎn)能。“舉個例子,我們拿下了足夠容納50GWh電池產(chǎn)能的土地,先建造了能夠容納20GWh的廠房,建成了10.5GWh的產(chǎn)能,這樣方便我們有足夠的廠房容量迅速跟進(jìn)市場上的電池制造技術(shù),對產(chǎn)能進(jìn)行擴(kuò)建,目前我們已經(jīng)在已有的廠房內(nèi)著手?jǐn)U建產(chǎn)能,并在園區(qū)內(nèi)建造新的廠房。 ”

  據(jù)了解,在2019年,星恒電源已經(jīng)與滁州達(dá)成合作,在滁州建造了1000畝的產(chǎn)業(yè)園區(qū),通過這片園區(qū)在產(chǎn)能上具備的潛力,星恒電源未來有可能沖擊動力電池產(chǎn)業(yè)的頭部格局。

  三、乘用車?yán)m(xù)航里程200公里足夠,立足安全,技術(shù)路線選擇需謹(jǐn)慎

  針對當(dāng)下,許多動力電池企業(yè)在乘用車電池能量密度上的軍備競賽,馮笑認(rèn)為已經(jīng)有些過熱了。盲目攀升的比能量與能量密度,其實忽略了許多電池設(shè)計上的安全問題。“許多整車的重大安全事故已經(jīng)能夠說明問題了,這是對技術(shù)路線的選擇不慎造成的后果。好在,過去在裝載錳酸鋰、磷酸鐵鋰電池的車型上,還不曾出現(xiàn)重大安全事故。”

  當(dāng)下整車廠、消費者對于能量密度的追求其實集中在續(xù)航焦慮這個點,但這個現(xiàn)象在未來兩到三年內(nèi)會迅速消失。馮笑分析了四點原因:

  1、 電動汽車的實際使用續(xù)航其實相當(dāng)有限,除了出租車、網(wǎng)約車等特殊應(yīng)用場景每天需要300-500公里的續(xù)航里程,正常每天的使用情況100-200公里已經(jīng)足夠。宏觀來看,每天載著1000公里續(xù)航的大電池在路上跑,其實是對社會資源的一種浪費。

  2、 續(xù)航里程的提升,在同一款車型上無法形成很大的價格差,但對于動力電池企業(yè)與整車廠而言,購買更高能量密度、更大容量的電池在成本上需要付出巨大的代價,這其實是一種吃力不討好的行為。

  3、 基于基礎(chǔ)的商業(yè)規(guī)律,廠商層面成本的上升,最終會以各種形式反饋到消費者身上,大電池最終需要消費者花費更高的價格買單。

  4、 使用燃油車時,除非油表燈亮或者需要跑長途,沒有人會關(guān)心車子能跑多遠(yuǎn),因為基礎(chǔ)設(shè)施非常發(fā)達(dá)。但電車不一樣,人們非常關(guān)心續(xù)航里程,其中的原因就是充電太難了,基礎(chǔ)設(shè)施太少了。但這樣的現(xiàn)象勢必會隨著國家對電動汽車產(chǎn)品的推廣與基礎(chǔ)設(shè)施力度的加強而消失。

  從上述四點來看,馮笑認(rèn)為未來大眾化的乘用車?yán)m(xù)航里程基本會在200公里左右,而在這樣的續(xù)航里程下,使用單晶錳酸鋰正極材料的電池?zé)o疑會成為非常合適的選擇。“只有更加高端、豪華的純電動乘用車才會繼續(xù)使用成本更高的三元鋰電池。”

  在馮笑看來,200公里的乘用車是否會受到歡迎,宏光Mini EV這款熱銷產(chǎn)品已經(jīng)給出了答案。

  

 

  在錳酸鋰之外,馮笑認(rèn)為磷酸鐵鋰也會是未來動力電池的重要技術(shù)路線。“磷酸鐵鋰電池其實今天才真正到推廣的時候。早些年不適合推廣,是因為能量密度太低,而價格又太高,2008年前后我們做磷酸鐵鋰產(chǎn)品的時候,國內(nèi)原材料的價格是30多萬元一噸。”他指出,“今天的磷酸鐵鋰原材料價格已經(jīng)降到了5-6萬元一噸,比能量也有了大幅的提升。”

  但對于純?nèi)夹g(shù),馮笑表示星恒電源暫時不會涉足,目前星恒電源的方案是在錳酸鋰中摻雜三元材料,以提升能量密度。星恒會持續(xù)專注以創(chuàng)新的錳系多元復(fù)合鋰為主,高能磷酸鐵鋰為輔的技術(shù)選擇,暫不考慮其他路線,這主要基于安全性的考慮。馮笑提出:“安全第一是星恒做技術(shù)的核心使命,電池材料是化學(xué)工程,星恒首先要保證材料的100%安全性,其次要考慮出現(xiàn)熱失控現(xiàn)象后的危險系數(shù)。”

  在電池路線上,馮笑認(rèn)為還是要堅定自身的認(rèn)知,國內(nèi)在技術(shù)路線上的搖擺,很大程度上是由于業(yè)內(nèi)專業(yè)人才的匱乏,這使得產(chǎn)業(yè)缺乏足夠的定力。

  四、謹(jǐn)慎進(jìn)入乘用車領(lǐng)域 未來鎖定國內(nèi)行業(yè)前三

  星恒電源雖然2020年在乘用車動力電池配套上顯著提升,但馮笑認(rèn)為,進(jìn)入乘用車動力電池市場還是要保持謹(jǐn)慎。

  “電池比到最后,技術(shù)上大家可能走的是趨同的路線,在這個上面并不會拉開差距,真正拉開差距的,是對場景的理解。”馮笑認(rèn)為,“這一點與做電動兩輪車是一樣的,但星恒電源目前在乘用車領(lǐng)域的場景理解還不夠深刻,因此我們需要謹(jǐn)慎地進(jìn)入這個市場。”

  在電池技術(shù)上,馮笑承認(rèn)會與頭部大廠的三元鋰電池存在能量密度的差距,“但這樣的差距可能就是別人做到350Wh/kg,我們用更便宜更可靠的錳酸鋰做到320Wh/kg,產(chǎn)品最終會由市場做出選擇。”

  馮笑表示,星恒電源不會去迎合目前整車廠對于能量密度的追求,目前會從物流車、網(wǎng)約車、出租車或是像宏光Mini EV這樣的小車開始做起。這樣的車型不需要大容量電池,危險系數(shù)較小,且電池循環(huán)快,利于電池企業(yè)回本。

  面向未來,星恒電源仍然計劃以小型乘用車為入口進(jìn)入到乘用車的動力電池市場,這樣的車型在全世界范圍內(nèi)都會有很強的需求。借助新拓展的乘用車動力電池市場與越發(fā)穩(wěn)固的兩輪車動力電池基本盤,馮笑認(rèn)為,星恒電源有機會穩(wěn)固國內(nèi)行業(yè)前三的地位。

  結(jié)語:動力電池終局未定

  在近年來汽車電動化浪潮的帶動下,動力電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。但由于電動汽車產(chǎn)業(yè)本身還存在巨大變數(shù),因此強關(guān)聯(lián)的動力電池產(chǎn)業(yè)也仍處于迅速變化之中,動力電池的終局還遠(yuǎn)沒有塵埃落定。

  從目前的產(chǎn)業(yè)形勢來看,寧德時代與LG新能源將會在頭部展開新一輪的競爭,但對于整車廠而言,無論是寧德時代還是LG新能源做大,整車廠都會在話語權(quán)上進(jìn)一步削弱。因此,這個產(chǎn)業(yè)需要不斷出現(xiàn)新的挑戰(zhàn)者。

  而像星恒電源這樣,既握有關(guān)鍵技術(shù),也擁有穩(wěn)固基本盤的玩家,就在等待這樣的機會。對于這樣的企業(yè)而言,熬過時間的考驗,就將迎來收獲的日子。

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責(zé)任編輯:zsz

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