宁德时代牵手特斯拉 签署为期2年电池供应协议

2024-05-09 06:37

1. 宁德时代牵手特斯拉 签署为期2年电池供应协议

据媒体报道,国内汽车电池行业巨头宁德时代正式牵手美国电动汽车企业特斯拉,双方正式签署了为期两年的电池供应协议,双方协议约定的供货期限为2020年7月1日至2022年6月30日。据悉,这份协议并未对特斯拉采购量进行强制约束,整体上会以最终的实际订单结算为准。

就在这个消息传出之后,特斯拉和宁德时代的股票纷纷大涨,截至美国时间2月4日收盘,特斯拉股票上升至每股887.06美元,涨幅13.73%,创特斯拉股价新高峰。宁德时代2月4日开盘后不久迅速封上涨停板。截至收盘,宁德时代报148.9元/股,总市值达3288亿,坐稳创业板一哥位置。
作为国内最大的汽车电池供应商,除了特斯拉,宁德时代此前已经与宝马、沃尔沃、标致雪铁龙、大众、奔驰等23家国际知名车企建立了良好的供货关系,而这次与特斯拉的合作再次印证了宁德时代在国内这个行业的领先地位。

对于特斯拉来说,与宁德时代的牵手也会带来至少两方面的好处。第一,国产Model 3以及未来即将国产的Model Y将极大缓解产能问题。第二,国产后的Model 3售价有望再一次下调。
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宁德时代牵手特斯拉 签署为期2年电池供应协议

2. 特斯拉“牵手”宁德时代,新车会用什么电池?

一次牵手,让两家汽车行业公司的市值共同飙升。 
近日,宁德时代发布公告,表示,公司将与Tesla, Inc.、特斯拉(上海)有限公司签订协议,向其提供供应锂离子动力电池产品。目前,宁德时代、Tesla, Inc.已签署该协议,尚需特斯拉(上海)有限公司签署。

在这一公告发布后,不管是特斯拉还是宁德时代,股价都呈现出暴涨的情况。此次宁德时代牵手特斯拉是双赢的,前者在动力电池领域中的竞争力得到了进一步的提升,后者也会在产品的性价比方面得到改善。

不过,在这次双赢的合作中,我们还有几个疑问,比如协议中宁德时代并未说明会为特斯拉提供何种动力电池;采用了本土化的电池后,特斯拉的产品在价格上又会有怎样的优惠?
时下主流的电池种类
一直以来,动力电池的性能都是制约纯电动车发展的最主要因素之一,充电效率、续航能力等瓶颈,是电动车普及的最大难点。目前人们熟知的动力锂电池,由于采用不同的正极材料而分成了3个主要流派,分别是磷酸铁锂派、锰酸锂派、以及三元锂派。

其中采用磷酸铁锂作为正极材料的电池,具有寿命长的优点,缺点则是能量密度低;而锰酸锂电池同样如此;而在三元锂电池中,随着镍元素含量的升高,在续航方面也就表现越好,这也使得三元锂电池逐渐成为当下的采用最多的动力电池。
宁德时代会提供何种电池?
目前市面上的三元锂电池主要以NCM三元和NCA三元为主,这两种路线也是目前人们公认的三元电池的发展方向。其中,特斯拉采用最多的电池便是NCA电池,而包括宁德时代在内的国内电池厂商,大部分都走的是NCM路线。

那么,在与宁德时代牵手后,特斯拉未来的新车将会采用哪种电池?
一直以来,特斯拉所采用的NCA电池,都是由松下提供。在NCA电池中,其镍、钴、铝常见的摩尔比为8:1.5:0.5,高镍含量也让NCA电池具有更高的能量,能为车辆带来更长久的续航。
而NCA这样优秀的电池为何没有在国内电池厂商中推广?因为制作难度太大,生产条件苛刻。据了解,目前国内外主要生产NCA电池的技术路线有三种:

其中第一种和第三种路线,铝元素是在后续反应后才加入的,所以容易造成铝元素在NCA电池内部分布不均,电池整体容量不好。同时第一种路线还有着工艺复杂、成本过高的问题。
于是,第二种路线也就成为了目前主流生产制造NCA电池的方法。通过将前驱体Ni1-x-yCoxAly(OH)2经过过滤、干燥与洗涤等流程制造NCA。这一过程简单便捷、成本低。唯一的问题就是前驱体Ni1-x-yCoxAly(OH)2制作起来很难、成本也高。

此外,制造NCA电池需要极为严苛的生产环境,要求在电池生产全过程均要控制湿度在10%以下,而其他材料目前只需注液工序对湿度进行严格控制。这就是一项非常大的挑战。并且,生产制造从不是一个工厂的事,它需要兼顾一整条产业链上的方方面面,曾有人表明,国内近几年就别想NCA电池了。
显而易见的是,从目前特斯拉与宁德时代所签署的协议来看,这次合作并未明确表明宁德时代为特斯拉提供的电池是何种类,也没有说明特斯拉的具体采购情况。所以,宁德时代更多的是有可能为特斯拉提供方形或软包的NCM电池,也就是我们常说的“811电池”,而提供NCA电池的可能性不大。

据了解,特斯拉会在2020年底将实现车辆100%的零配件国产化率。在实现国产化后,特斯拉产品的性价比将会进一步提升。目前特斯拉国内在售的轿车Model 3售价为30万元左右,美国的Model 3的售价为3.3万美元,也就是23万元人民币左右。
相信随着国产化率的提升,中国制造的Model 3在售价方面可能会追平美国在售的Model 3。就目前来看,如果特斯拉Model 3采用宁德时代提供的电池,那么其成本或可降低10%-15%左右。也就是说,特斯拉Model 3价格可能会在未来下探到25万元。
“牵手”后还将面临什么问题?
一直以来,特斯拉车型所采用的电池,都是圆柱形的NCA电芯。如果采用由宁德时代提供的方形或软包NCM电芯,那么特斯拉的Model 3则面临着“大改”。

如果同一款车型采用两种不同的电池,那么这款车的电池包都要重新设计,同时电池管理系统也需要如此。而且还要尽力保证采用了不同电池的车辆,拥有相同的动力性能、充电效率以及安全性等。这不是一件易事,其难度不亚于重新研发一款车型,即使是向来喜欢“天马行空”的马斯克,想必也不会如此。
而从协议中看,宁德时代为特斯拉提供的或仅有锂电池,与电池相关的模组设计与电池管理等,并不在内。如此看来,特斯拉此次与宁德时代牵手,意欲为何?

在这里我们有一个猜想,或许宁德时代的电池,是为Model Y准备的。据了解,特斯拉国产的Model Y将于2021年或2020年底正式交付。而宁德时代将会在2020年7月1日开始为特斯拉提供电池。从时间上来看,也算是比较合适。

那么,特斯拉上海工厂产出的Model 3将会继续采用松下的NCA电池吗?
或许不会。别忘了,在与宁德时代牵手之前,特斯拉也与LG达成了合作。有消息表示,LG投巨资建设的南京工厂,可能就是为了满足对特斯拉供应充足的动力电池。
所以我们总结一下能够得出三个结论: 
1、宁德时代或为特斯拉提供NCM电池,提供NCA电池的可能性不大。
2、如果特斯拉Model 3没有做出“大改”,那么或会接着采用松下或LG提供的圆柱形电池。国产化率暂不提升的情况下,车辆售价短时间内也不会有更大的降价。
3、年底交付的国产Model Y或将率先采用由宁德时代提供的NCM电池。
总而言之,现在特斯拉与宁德时代都对此次合作进行了确认。对于宁德时代来说,这次合作对于其品牌、市场、口碑以及技术,都是有正向提升的。而对于特斯拉来说,采用国产化电池,可以进一步降低产品的成本,整体的竞争力也相应会提升不少。
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3. 磷酸铁锂电池疑云:特斯拉牵手宁德时代,只是权宜之计?

宁德时代宣布正在与特斯拉商讨国产Model 3车型将搭载无钴电池。消息一经发布,直接导致多家钴业企业股价“刹那跌停”。
其实,无钴电池的概念其实不新颖。早几年前名声大震的比亚迪“铁电池”就属于无钴电池,其采用了磷酸铁三种元素作为正极材料。而国产Model 3车型上所要搭载的也将是LFP磷酸铁锂电池(以下简称LFP),只不过特斯拉选择的供应商是宁德时代,而并非比亚迪。

特斯拉Model 3丨官方素材
这里解答一个疑问,以高能量密度三元锂电池闻名宁德时代,产品线其实一直都包含磷酸铁锂电池。只不过之前新能源补贴政策追求能量密度,因此磷酸铁锂电池并不能满足需求。所以,政策指挥棒下的宁德时代,选择将更多研发重心转移至三元锂电池上。
更重要的是,如今磷酸铁锂电池更多应用在了我们此前并不关注的商用车领域。因此,种种原因的累加,让大家对特斯拉采用磷酸铁锂电池的过度关注。
「选择磷酸铁锂电池,Model 3是为了进一步降价」
作为一家新能源汽车企业,特斯拉的野心大得可怕
从品牌建立之初,该公司的长远目标,是改变全球陆路交通的能源运营模式。作为全球最大的新能源汽车市场,特斯拉的入驻是必然。为了在更短时间内完成对国内市场的“侵略”,进一步压低售价是基础。而实现这一切的关键,在于能否有效控制成本电池成本。
这也是特斯拉CEO马斯克一直主张的第一性原理:制造工艺成本可以随销量降低,元素价格不可降就选择替代。特斯拉现阶段产品线也正是严格按照第一性原则在执行。目前,Model 3及未来Model?Y的生产制造成本已经将至了现有水准的最低点,自动驾驶等软硬件也均被特斯拉自己掌握。唯独作为电动车核心硬件的电池,特斯拉始终受制于供应商。

特斯拉18650电池丨官方素材
一台电动车的动力电池组占到整车硬件成本的40%,而前者的40%受制于正极材料。无论是NCM,还是NCA两种三元锂电池正极材料中,钴元素的价格要远高于其他几种材料,所以控制电池成本,几乎等同于控制钴的含量。
对于电池企业而言,三元锂电池的“控钴行动”一直是在持续进行的。此前,几乎所有公司都将研发重点放在了降低正极材料中钴的含量上,这也是为何811电池会诞生。
目前,钴含量最低的动力电池也就是特斯拉用的21700 NCA电池,钴含量占比已经降到了个位数,但即便这样也远远不够的。而无钴电池的概念也早就被提出来过,只不过受制于技术发展,该技术目前还没有任何关于投产的实质性信息。
这正是因此,特斯拉在国产Model?3标准续航版(入门版)车型上,很有可能选择了目前已经具有成熟技术的磷酸铁锂电池。
「为什么是宁德时代?」
如此来看,特斯拉选择宁德时代也是意料之中。
一方面,这是为了实现此前提高车辆零部件的本土化率的承诺。要知道,特斯拉在确定实现国产时就曾表示,到2020年底上海工厂产品的国产化率将达到90%。
另一方面,进口Model 3车型不用多说,成本、运输以及税费本身就无法降低。而目前国产Model 3车型虽然采用了南京LG的21700电芯,但该电芯售价依旧达不到特斯拉控制成本的预期。而也有消息称,特斯拉从宁德时代购入磷酸铁锂电池的价格有望降低20%。如此一来,磷酸铁锂电池本身成本将远低于三元锂电池,加之宁德时代给的“友情价”,综合来看也能满足特斯拉对成本控制的需求。

宁德时代丨官方素材
除此之外,特斯拉选择宁德时代也是因为看中了其CTP无模组动力电池包技术。
所谓的CTP,其全称为Cell To Pack。简单展开一下:现阶段电动车的动力电池包都是采用了由多个电芯组装成模组,再将模组安装到电池包,属于三级装配模式。而宁德时代的CTP技术则是取消了模组环节,由电芯直接集成到电池包中,形成了二级装备模式。举个简单的例子,同样是将100个人从A点送到B点,传统PACK模式就相当于用10台载客量为10人的车运送,而CTP则是直接用1台载客量为100人的车运送。显然,后者的运送效率更高。
对于动力电池来说,CTP技术最直接的作用就是提升电池包的能量密度,进而提升续航能力。而磷酸铁锂电池的弱点,在于其电池能量密度成组后仅能达到120Wh/kg便已经是现阶段的技术极限。这样的表现不单单无法支撑更长的续航性能,甚至无法满足补贴政策的最低标准。
同时,LFP电池能量密度低主要受制于磷酸铁三种材料的电化学特性,短时间是没有办法在技术上实现突破。所以,宁德时代通过改变PACK形式来提升能量密度。
根据此前消息来看,宁德时代为大众e-Delivery系列车型提供的CTP磷酸铁锂电池的电池包,能量密度已经达到了160Wh/kg。这样的数据基本上可以满足特斯拉国产车型标准续航升级版的续航要求,同时也能达到国家新能源补贴政策的最低标准。这也意味着采用LFP电池的国产特斯拉车型除了在续航表现上有所保障,还能继续拿到补贴和优惠政策。
当然,除了成本更低外,LFP电池的另一个特性就是电池稳定性好,安全性更高,且寿命也更长。但不可忽略的劣势除了能量密度低外,LFP电池在低温情况下性能表现会明显逊色于三元锂电池。还有就是特斯拉一直强调的超充技术,目前也无法确定其是否可以在LFP电池上得以延续。

国产特斯拉车型尾标丨官方素材
现在我们可以大胆预测,特斯拉选择LFP电池可能也只是为了中国市场的特供产品。特斯拉将根据不同车型搭载不同类型的动力电池。比如在标准续航版车型上选择LFP电池,而在长续航版车型上继续选择三元锂电池。
不过,强调车辆性能一直都是特斯拉所坚持的目标,甚至成为了其品牌特质。所以特斯拉并不会为了控制成本而放弃车辆的“三电”性能表现。所以,在特斯拉“神一般”的BMS系统加持下,LFP电池也能展现出其一直未被发觉的潜质吧。
当然,关于特斯拉是如何平衡性能和LFP电池特性的答案目前尚不可知。也许在4月的电池日上,特斯拉会交出一份惊艳的答卷。
「自研无钴电池才是特斯拉的长久战略」
无论是宁德时代,还是LG化学,在某种意义上都仅仅是特斯拉在技术和成本上的“缓兵之计”。考虑到此前特斯拉在其他领域的研发能力,未来实现电池的自研才是特斯拉真正的目的。

特斯拉官方回复
此前有网友在特斯拉官方账号下留言问到是否会采用宁德时代的无钴电池,特斯拉的官方回复是:请留意四月的特斯拉电池发布会,无钴,不代表一定是磷酸铁锂。虽然官方随即删除了这条回复,但这却寓意着特斯拉已经开始了无钴电池的研发工作。

特斯拉品牌LOGO丨首席出行官
其实这并非是凭空猜测。2019年,特斯拉溢价55%收购了一家名为Maxwell的电池企业,使其成为旗下全资子公司。该电池企业始终着重于超级电容器和电池技术的研发工作。加之2019年的特斯拉财报会议上,马斯克曾表示考虑到钴等稀有金属的价格变动,特斯拉可以讲钴的使用量将至零。基于上述条件可以确定,特斯拉已经开始了基于超级电容器技术的无钴电池研发工作。
由此,4月的特斯拉电池发布会,或许真的有希望变更现代电池技术的序列。
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磷酸铁锂电池疑云:特斯拉牵手宁德时代,只是权宜之计?

4. 独家!一文读懂特斯拉牵手宁德时代的前因后果

文|信天游
图|来源网络
“松下与特斯拉,这一直就是一个不平等的合作。松下从来没有供应商的觉悟,特斯拉也一直没有把松下当成战略合作伙伴。”与一位业内同行聊天时,笔者感慨道。
如果要说起松下与特斯拉在动力电池方面的合作,那就应该从特斯拉最初与松下签署合作协议中那两条“不平等条约”说起。哪两条呢?
“ 1、特斯拉不能对外宣称电池供货商是松下;2、出现问题概不负责。”
选择松下,特斯拉很无奈
作为一家创业型企业,又从来没有动力电池方面的研发能力和经验,特斯拉早期研发纯电动汽车之时想要破解动力电池系统这个核心难题就只能将目光投向世界上最成熟的电池技术以及已经拥有足够大产能规模的18650圆柱型电池,即使这种规格的锂离子电池从问世之初到成为世界上产量最大的型号也从来没有预想过要成为纯电动汽车的能量核心。
围绕18650圆柱型锂离子电池研发车用动力电池包而不是为纯电动汽车研发更加合适的电池,特斯拉从创业初始就带着这样的无奈一路蹒跚走下来。
从第一代的特斯拉Model S开始,采用了最大8000颗松下提供的18650规格的钴酸锂正极的锂离子电池,由于非常糟糕的热稳定性以及当时非常不成熟的温控系统的电池包,特斯拉推出的Model S车型在全球很多地区出现了热失控后起火的事故。

?这让当时诸多的行业人士以及媒体对特斯拉以及其代表的新能源汽车提出了诸多的质疑。而随着松下NCA镍钴铝正极材料锂离子电池的量产,虽然特斯拉电池包所采用的依然是18650规格的电池单体,但是电池包的热稳定性得到了很大提升,热失控问题获得了极大缓解。
在推出了Model S以及Model X两款车型之后。伴随着马斯克一直崇尚的“第一性原理”,特斯拉在全球范围取得了极大的关注和追捧。而松下NCA镍钴铝18650规格的锂离子电池当之无愧地成为了当时世界上真正的第一款专门为电动汽车开发的“动力型锂离子电池”。
磨合前行,短暂的“蜜月期”
在松下与特斯拉合作进入到了稳定期之后,新型“动力型”锂离子电池得到了更进一步的升级迭代。在18mm*65mm规格的基础之上,特斯拉与松下推出了全新的21mm*70mm规格的“动力型锂离子电池”(俗称21700电池)。

?与此同时,电池正极材料的钴金属含量从原本的30%左右降低至不到10%,电池单体的能量密度从原本240Wh/kg左右提升至300Wh/kg。
如此的巨大提升,对于当时的全球新能源汽车产业而言,无疑是一个创举。而原本需要最多8000颗电池单体的电池包减少到原本的一半不到,仅需要3000颗左右的电池单体就能组成全新的电池包,而电池包的系统能量密度也达到了167Wh/kg。

?彼时,中国这个全球最大的新能源汽车示范市场的动力电池单体能量密度正在向200Wh/kg迈进,电池系统能量密度还在140Wh/kg左右徘徊。而在此基础之上推出的特斯拉model 3车型一经推出就收到了全球超过30万辆左右的订单,特斯拉与松下的蜜月期正式开始。
或许蜜月总是那么甜蜜而短暂。虽然在市场上取得了巨大成功,但是2018年的特斯拉却经历着数不尽的痛苦与折磨。面临着市场对未来前景的质疑、融资能力持续下降、现金流严重匮乏、核心高管团队不断离职、Model 3订单巨大却产能严重不足等诸多问题,特斯拉迎来了从创业之初至今最大的危机。
作为创始人的马斯克也承受着巨大的压力,但是作为核心供应商以及合作伙伴的松下却一而再再而三的掉链子,双方合作的问题在2019年开始集中暴露,并毫无遮掩地呈现在世人面前。
矛盾公开,松下“吃黄连”
位于内华达沙漠的特斯拉Gigafactory工厂在2018年12月建成投产。作为特斯拉在美国最大的生产基地,这个拥有7000名员工,24小时持续开工的超级工厂在投产之时也仅仅完成了30%左右的产能建设。

?随后在2019年1月份,松下与丰田汽车在日本签署合约,意图谋求新的市场机遇;同年4月份,松下停止对特斯拉Gigafactory 1电池工厂的扩张计划,也暂停了对特斯拉上海工厂的投资,双方关系迅速降温。
松下与特斯拉的积怨于2019年11月份达到顶点,松下电器CEO津贺一宏公开表示,松下低估了和特斯拉的合作风险,目前难以从与特斯拉现有电池合作业务中赚取利润,而对于特斯拉在华投产,松下表示没有计划为特斯拉在中国新建电池工厂。

?2020年春节期间,宁德时代发布公告宣称成为特斯拉在中国地区的动力电池供应商。公告一出,新能源汽车行业一片哗然,对于特斯拉与宁德时代未来的合作猜想纷至沓来。
然而,宁德时代公告上的内容却显得并不是那么振奋人心。公告称,公司拟与Tesla, Inc、特斯拉(上海)有限公司签订《Production Pricing Agreement (China)》,目前Tesla, Inc 已签署,尚需特斯拉(上海)有限公司签署。协议约定宁德时代将向特斯拉供应动力锂电池,期限为2020 年7 月1 日-2022 年6 月30 日,并未对特斯拉采购量进行强制约束,具体采购情况特斯拉会根据自身需求以订单方式确定。
虽然从这个模棱两可的公告上我们基本上找不到太多有价值的信息,但是结合松下与特斯拉的合作以及宁德时代在2019年的种种动作和表现我们可以继续探究。
宝马“钦点”,宁德时代“上位”
众所周知,宁德时代创立初始并不是太知名,而2017年12月与宝马汽车的合作让宁德时代迅速进入了汽车行业的视野。经过了三年多时间的快速发展,凭借自己在动力电池领域的技术实力,宁德时代进入了高速发展期。

?超过60%的市场占有率让宁德时代成为中国乃至全球新能源汽车动力电池供应链中的龙头。但是在动力电池领域技术路线的探索中,宁德时代从未进行过圆柱型动力电池的拓展,而在高镍811镍钴锰三元方壳电池领域,宁德时代一直走在行业的前端。
2019年底,宁德时代对外宣称将率先采用全新CTP技术的无模组电池包。并表示在成本上,CTP电池包体积利用率提高了15%-20%,零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,投入应用后将大幅降低动力电池的制造成本。在2020年,采用CTP结构的动力电池包将达到200Wh/kg的系统能量密度。

?系统能量密度200Wh/kg意味着什么?意味着纯电动汽车动力电池系统能量密度将达到一个前所未有的高度,意味着作为持续引领全球新能源汽车技术发展的特斯拉至少在动力电池领域开始落后。
就像2018年Model 3上市前特斯拉采用21700电池所带来的期待一样,全球新能源汽车动力电池在宁德时代的努力下将再次出现质的飞跃。
从技术角度来讲,或许作为特斯拉创始人的马斯克,不愿将技术第一的桂冠轻易让给竞争对手,才会在即使已经选好了LG化学这个松下的替代者的时候,依然将橄榄枝抛给了宁德时代,这个在动力电池技术路线上跟特斯拉完全不相干的年轻的动力电池龙头企业。
牵手宁德时代,押宝中国未来
从技术角度而言,目前采用了21700 NCA电池的Model 3的167Wh/kg的系统能量密度在当下还算是主流水平,但是相较于即将推向市场的宁德时代200Wh/kg的CTP电池包而言,已经是大大的落后了。

?系统能量密度达到200Wh/kg的宁德时代CTP技术,可以说仅仅在动力电池包体结构方面进行了较大幅度的优化就占据了全球动力电池技术的新高度,而其采用的依然是单体能量密度在240Wh/kg左右的石墨负极的高镍三元电池。
相比特斯拉采用的高镍(9:0.5:0.5)NCA镍钴铝正极的动力电池300Wh/kg的单体能量密度,目前的高镍811镍钴锰正极的电池240Wh/kg单体能量密度还有大幅度提升的空间。而采用硅碳负极的300Wh/kg的高镍811镍钴锰三元电池在2019年已经送检。
一旦采用300Wh/kg的高镍811镍钴锰大单体三元方壳加上CTP结构的电池包在系统能量密度上进一步突破至240Wh/kg以上,以21700为代表的小圆柱单体成组的技术路线将由于成组效率太低很快被抛弃。

?到这里我们可以大胆猜想一下为什么宁德时代的公告那么含糊其辞。当然,首先作为供应商一定要有供应商的觉悟,不能太抢主机厂的风头。其次,对于特斯拉而言,如果彻底抛弃掉原有的动力电池技术路线就意味着,前期与松下合作建设的所有产能将彻底废弃,而松下这个初期的战略合作伙伴也将彻底被抛弃。
这个当然是坚决不允许发生的事情,尤其是在特斯拉全面度过难关并开始全新篇章的时候。而与宁德时代的合作更多代表的是未来,或许两年的合作期以及并不限制供应的规模以及数量,实际上是在为了技术快速迭代时不落下风做的充分准备,更为了能够实现平稳过渡期做的妥协。
其实我们从Model S等车型刚刚开始采用21700单体的动力电池包就能知道,从旧技术到新技术的过度,特斯拉在先期已经按照两至三年的时间来计划。
写在最后:
或许与宁德时代的大规模全面合作还需要两至三年的时间,但是不论需要多少时间的过度,对于电动汽车这个高速技术迭代的新生事物而言,“新陈代谢”总是不断地、快速地发生着。
旧的终将被抛弃、新的终究会到来。对于我们而言,只需要去等待就好。(专栏作者系动力电池技术专家、新能源汽车产业资深分析人士)
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

5. 关于特斯拉和宁德时代电池合作的猜想 或许只供应 Model Y

2020 年 1 月 30 号,特斯拉 2019 年第四季度财报电话会议上,马斯克透露了宁德时代将成为特斯拉新的电池合作伙伴。随后 2020 年 2 月 3 日,宁德时代正式发布公告,将成为特斯拉锂离子电池供应商,供货有效期为两年,从 2020 年 7 月 1 日开始到 2022 年 6 月 30 日。宁德时代将以订单量的形式向特斯拉供应电池,具体供应哪种类型的电池目前双方都还没有透露。

一个是全球智能电动车的有力推动者,一个是全球最大的电池供应商,特斯拉和宁德时代的合作可以说是强强联手。在公告消息发布之后,宁德时代股票涨幅一度达到 9.5%,成为春节假期后开盘第一天一片绿中难得的一点红。


随着公告的发布,紧接着而来的问题是宁德时代供应给特斯拉的会是什么类型的电池?有内部知情人士向新出行透露,宁德时代供应给特斯拉的电池将会是方形电池,并非是特斯拉目前在用的圆柱电池。如果事实如此的话,也就意味着特斯拉可能将为了适配新的电池形状,需要重新设计电池模组结构;亦或者是宁德时代专门为特斯拉的电池结构设计出专属的电池模组。
什么是方块电池和圆柱电池?
汽车的动力电池根据正极材料的不同,主要分为三元锂电池和磷酸铁锂电池。目前的电动乘用车大部分使用的是三元锂电池,包括宁德时代生产的电池主要也是以三元锂电池为主,它的优点是能量密度、充放电倍率相对磷酸铁锂电池都要高一些,但缺点是安全性相对来说也较低。
那什么是方块电池和圆柱电池呢?这个维度的电池分类主要是根据电池电芯的形状来进行区分,方块电池是指电芯的形状是成方片式的,目前大部分车型的电池都是这种类型。以特斯拉为主的少部分品牌车型(包括零跑汽车、小鹏汽车等)采用的是圆柱电池,它指的是电池的电芯是圆柱型的。

特斯拉使用的 18650 电 
根据不同的尺寸大小,圆柱电池又可以分为 18650 电池和 21700 电池,数字表示的是电池尺寸,其中 18 表示的是电池的直径为 18mm,65 表示电池的高度为 65mm,0 表示的是圆柱形电池。 21700 也是同理,代表直径 21 mm、高度 70 mm。目前在售的 Model S/X 使用的便是 18650 电池,而 Model 3 使用的是最新的 21700 电池。
正是因为目前特斯拉全系车型采用的都是圆柱电池,而宁德时代一直生产的都是方块电池,所以才有了这次引发大家对未来宁德时代供应给特斯拉的是何种电池的关注。毕竟对于一个汽车企业来说,在同一个车型中使用两种不同规格的电池是一件大事,涉及到整车的方方面面,包括充电速度、动力性能、车辆碰撞安全性等等。


方形电 
为什么是宁德时代?
一直以来,特斯拉使用的都是和松下合作生产的电池(松下提供电芯,特斯拉组装),两者的这段合作一度被传为业界的“佳缘”。但尽管特斯拉已经在内华达州建成了全球最大的电池工厂,Gigafactory1 年产能高达 35GWh,但随着 Model 3 以及接下来 Model Y 的投产,全球销量的不断增高,松下的电池供应量已经跟不上了,寻找下一步的电池合作伙伴也相应的提上了日程,而契机就是特斯拉宣布在全球最大的汽车市场中国的投产上。

特斯拉超级工厂 Gigafactory1 效果图
从特斯拉宣布国产之后,关于其在国内的电池供应商的传闻就开始了,早在 2019 年 1 月份的是时候,就有媒体传出特斯拉和力神接洽,国产车型可能会使用力神的电池。不过随后特斯拉方面表示有收到过力神的报价,但之后没有进展。
随后的 3 月份,就已经第一次传出特斯拉将和宁德时代就电池业务进行合作。不过当时宁德时代也第一时间进行了澄清,澄清原文是“截止目前,公司未与特斯拉达成合作意向,未签署任何商务协议”。现在回过头来看这份澄清公告,也说明了当时双方的确接洽过,只不过彼时双方没有达成统一的合作意向。

对于特斯拉来说,选择的合作伙伴首先需要具备较大的规模,能保证充足的电池供应量,在这一点上宁德时代能够符合要求。目前宁德时代在国内一共拥有三个电池生产基地,分别位于福建宁德、江苏溧阳、青海西宁。
宁德是目前宁德时代最大的生产基地,总年产能为 40WGh。
位于江苏溧阳市中关村产业园基地,目前该工厂一期年产 10GWh,总设计年产能将达到 50GWh。
青海西宁生产基地总设计年产能 39GWh。
除了国内这三大生产基地之外,宁德时代也已经在欧洲投资建设海外工厂。2019 年 10 月 18 日,宁德时代位于德国图林根州的首个海外工厂正式破土开工,此次开工面积为 23 公顷,预计 2022 年可实现 14GWh 的年产能。规划 2026 年完全建成之后总年产能达到 100GWh。

另一方面在电池的安全性能上,目前使用宁德时代电池的车型在已知的报道里面除了蔚来 ES8 因为电池包的设计上出现偏差导致的几起起火事故之外,还没有出现较大规模的安全事故,这对于宁德时代这种市场占比大的电池厂来说是最好的安全实力证明。
方形电池还是圆柱电池?
在宁德时代发布的公告中,并没有提及为特斯拉供应的是何种电池类型,有内部人士告诉新出行,宁德时代未来为特斯拉提供的将是方形电池。那么问题就来了,这是否意味着特斯拉将为 Model 3 重新设计出一套新的电池管理解决方案呢?

从上面的分析可以知道,如果在同一款车型上使用两种不同形状的电池,不但需要重新设计整个电池包的物理框架,同时也需要重新设计一套电池管理系统,同时要保证使用两种电池类型的同一辆车在充电性能、动力性能等方面的指标都能达到一致,这对于研发实力要求非常高,并非一件易事。不过对于马斯克来说,不排除这种可能性。
基于上述内部人士的透露第二种猜想是宁德时代为特斯拉提供的电池只使用在 Model Y 上,为什么这么说呢?让我们把时间轴重新拨回特斯拉 2019 第四季度财报电话会议。事实上这次电话会议马斯克官宣的特斯拉新的电池合作伙伴除了宁德时代之外,还有另外一位那就是有圆柱电池生产经验的 LG 化学。
LG 化学生产基地位于南京江宁,距离上海特斯拉工厂距离仅约 300km 左右,双方的合作有非常有利的地理优势。LG 化学南京工厂于 2018 年 10 月 23 日开始动工建设,目前已经实现量产,将在 2023 年实现全面达产,总设计年产能为 32GWh。由 LG 化学来给国产 Model 3 提供圆柱电池完全没有问题。

宁德时代与特斯拉的合作协议有效期从 2020 年 7 月 1 日开始,有效期两年。特斯拉 Model Y 接下来也会在特斯拉上海工厂进行国产,在 1 月份国产 Model 3 的交付仪式上,马斯克已经宣布 Model Y 的国产项目已经正式开始。

特斯拉美国官网 Model Y 最新的预计交付时间已经提前到 3 月份,国产的交付时间也有望在年中实现,再结合与宁德时代的合作协议,很有可能宁德时代仅为 Model Y 提供电池组。

未来或许是方形电池的天下
那么这就带来了另一个话题,Model Y 采用的是方形电池?这也不是不可能,目前放眼全球,无论是生产还是使用圆柱电池,始终占的是少数。除了特斯拉这一年来随着 Model 3 的量产带来了一定规模之外,圆柱电池的市场份额还是远小于方形电池。
对于汽车厂商来说,圆柱电池的管理难度高,除了特斯拉之外选择圆柱电池路线的主机厂少。而特斯拉目前已经有了松下这个多年的合作伙伴了,两者关于圆柱电池的合作紧密程度几乎难以被第三方圆柱电池供应商打破(LG 化学只能算是个补充),这也导致电池厂商对圆柱电池的投入力度小或者是直接选择放弃。
算上全新一代 Roadster 以及 Cybertruck,特斯拉车型矩阵已经扩充至 6 款之多,加之旗下大部分车型都搭载的是大容量的电池,未来随着车型的陆续投产、销量的不断增加,如果全部使用圆柱电池,那么对于圆柱电池的需求量将会是巨大的。单靠松下、LG 化学这少数的电池厂商难以支撑这么大的需求量,转变技术路线或许将成为特斯拉的新选择。

特斯拉全新 Roadster 或将搭载 200kWh 电 

特斯拉 Cybertruck 电动皮卡
从松下最新的动态来看,未来松下的电池方向或许也是以方形电池为主。早在 2019 年 1 月 22 日松下和丰田就成立车载方形电池事业新公司签订了合。,2 月 3 号双方发布公告合资公司“泰星能源解决方案有限公司”正式成立,其中丰田出资 51%,松下出资 49%。松下和丰田的合资公司产品主要就是以方形电池为主,包括方形电池的开发、制造与销售。同时合资公司开发的电池不仅限于丰田汽车,还可供应第三方。

编辑总结?/
从相关知情人士给新出行的反馈来看,宁德时代向特斯拉供应的是方形电池的可能性很大,这就让双方的这次合作以及对接下来特斯拉在电池技术方案的选择上有了更多的想象空间。圆柱电池一直以来都只有以特斯拉为主的少数几家在使用,相关的比较知名的电池生产企业也只有以松下为主的少数几家。这次和宁德时代的合作是否意味着特斯拉将走圆柱电池和方形电池两种方案并行的技术路线,或许最终的答案只有等到 4 月份特斯拉的“电池日”才能揭晓,我们拭目以待。
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关于特斯拉和宁德时代电池合作的猜想 或许只供应 Model Y

6. 宁德时代拿下国产特斯拉电池供应,谁在为特斯拉“封神”

在特斯拉国产的道路上和国内优质供应商的合作必在情理之中,意料之内。
行业新闻从不空穴来风,被“传闻”了近一年的“特斯拉牵手宁德时代达成合作意向”的消息在2020年2月3日终被确认。
2月3日,宁德时代公告称,公司拟与Tesla, Inc.以及特斯拉(上海)有限公司签订《Production Pricing Agreement (China)》。协议中约定,宁德时代将向特斯拉供应锂离子动力电池产品,特斯拉将根据后续具体订单提出采购需求。目前,宁德时代、Tesla, Inc.已签署该协议,尚需特斯拉(上海)有限公司签署;供货期限被确认为两年:2020年7月1日——2022年6月30日。

显然,这是特斯拉Model 3在国产道路上和国内优质供应商合作实现下降成本的关键一步。而作为目前国内的电池商巨头——宁德时代,牵手特斯拉也将让其“拿下全球”。
入乡随俗
美国东部时间2月3日,特斯拉股价以780美元收盘,爆涨19.89%。创2013年5月以来最大单日涨幅,其股价也同时刷新了收盘纪录高位至786.14美元。按周一收盘价计算,特斯拉市值达1406亿美元。
如今特斯拉市值已超过德国大众,在全球汽车制造商中排名第二,仅次于日本丰田(丰田汽车当前的市值约为2270亿美元)。
国外一家专注于投资创新公司(Ark investment)发布最新信息,他们估算特斯拉估值模型更新后,目前预计该公司股票到2024年将价值7000美元;在未来五年中,Ark investment预计电动汽车的销量将占全部汽车销量的三分之一,特斯拉的份额将达到18%。

特斯拉与宁德时代的合作,无疑也成为了推动此次特斯拉股票爆涨的原因之一。
对于中国新能源市场而言,特斯拉俨然是一匹狼,搅开了国内自主品牌市场有些“温水煮青蛙”的市局。
就在2019年,特斯拉还将近5年全球新能源车销量冠军比亚迪挤下神坛,比亚迪以22.95万辆的败于售出36.75万辆的特斯拉,这是比亚迪首次低于特斯拉,不少网友表示,“国产特斯拉的到来,估计比亚迪再无回巅峰之日了。”
如同”坐上火箭“一般的特斯拉,终于在2019末迎来了自己的春天。

1月末,特斯拉公布其2019年第四季度总营收,共计73.84亿美元,与去年同期的72.26亿美元相比增长2%;其净利润为1.32亿美元,去年同期净利润为2.10亿美元。
行业分析师指出,“目前的特斯拉属持续上升阶段,第四季度的业绩基本靠Model 3车型支撑,2019年四季度在Model 3全球交付共9.3万辆,同比增 46.6%;随着特斯拉Model 3上海工厂超前完工以及Model Y项目的提前启动,叠加国产Model3价格下探至30万以内,目前在国内新能源市场同级别车型中没有匹敌竞品, 国产Model 3的销量定会有望进一步攀升。”
早前一直被戏称为“狼来了”的故事,而今真实应验。不过自太平洋彼岸的这匹狼,已经学会了“入乡随俗”的道理,国产Model 3的降价再一次说明特斯拉想要在这个世界上最大的新能源市场发出“嚎叫”。
 

所以找到一批优质的国内供应商,将其减少制造成本,才能让特斯拉或者是Model 3的“高端大众化”路线走得更远。在这条路上,除了早前就和特斯拉有过深度合作的长盈精密、旭升股份、文灿股份外,如今在盟友的名单上,又写上了宁德时代、世运电路、均胜电子等国内供应商的名字。
都不愿在一棵树上吊死
尽管中国汽车行业持续两年成下降趋势,2019年新能源汽车产销同比下降2.3%和4.0%,但这艘巨轮已平稳驶出港湾,狂风暴雨都终将成为历练。中国仍然是目前世界上最大的新能源市场,占据了全球新能源汽车销量约55%,这为特斯拉国产之路铺开了一条康庄大道。
马斯克这位来自大洋彼岸出色的领导者明白,真正意义上要实现全面国产化100%成本控制,这条路并非一蹴而就。
第一款国产车型Model 3已有30%零部件国产化,预计2020年7月车身零部件国产化率达到80%,年底达到100%。产能迅速爬坡的特斯拉对于国内上游零部件供应商而言,是一次再好不过的机会了。

但作为依靠动力电池的特斯拉来说,中国市场最不能错过的就应该是宁德时代。
成立于2011年的宁德时代,于2018年超越松下成为目前全球最大的动力电池供应商,在国内几乎80%的新能源车企都和宁德时代合作,还包括德国奔驰、奥迪、宝马、日本丰田这些国外品牌也在宁德时代的订单名列。国内外的新能源纯电汽车市场,给予了宁德时代快速成长的养分。
在和特斯拉正式合作前,宁德时代发布了2019年年度业绩预告,公司2019年实现净利润40.64亿元~49.11亿元,同比增长20%~45%。宁德时代表示,“2019年业绩与上年同期相比上升和新能源汽车行业快速发展分不开,动力电池市场需求较去年同期相比有所增长。”
两个在新能源行业如同“网红”般存在的企业,终于成为同盟军。合作协议签署之后,宁德时代正式成为特斯拉产品链上游供货商,特斯拉也将成为宁德时代产品链的下游买家。
不过宁德时代到底是不是一个好的选择?

与市场上大部分新能源车企均采用方型电池不同,特斯拉当下全系车型均采用圆柱型电池,而宁德时代主打的CTP电池包(Cell to Pack,无模组动力电池包)采用三元正极材料、方形电池。
中信建投研究报告曾表示,圆柱型电池包一定程度上成为特斯拉产品的短板。特斯拉的电池搭载6000~7000余节由日本松下提供的圆柱形18650型钴酸锂电芯构成的一体式动力电池总成。
特斯拉S适配的动力电池为18650型NCA(镍钴铝)电芯构成的一体式动力电池总成。而恰好又是搭载18650型电芯特斯拉S电动汽车,在全球范围发生了50余起在停驶、行驶、充电和碰撞工况引发的自燃、燃烧、二次燃烧和爆炸事故。
特斯拉所特有的圆柱型电池包属于偏弱的体积能量密度,但这种电池并非新能源市场主流,所以与宁德时代合作,特斯拉能否为适应中国化而切换电池技术路线,如果切换技术路线,那将要求在整车结构上作出相应调整,此项工程也是巨大,从这一点来看还是可以期待的。
正当大家觉得特斯拉和宁德时代的携手或将书写新篇章时,聪明的特斯拉怎会在一棵树上吊死?
于是特斯拉又拉上了LG化学。
有消息称,特斯拉已与LG化学达成一致,LG化学南京新港的第一工厂将量产Model 3车型所需的21700圆柱型锂离子动力电池。其实早在2019年8月,就有报道称特斯拉已和LG化学达成合作,将采购电池用于在中国投产的电动汽车。在2019年12月公布的《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中,国产Model 3也同时将松下和LG化学纳入电池项目。

了解特斯拉的朋友都知道,在和宁德时代、LG化学结盟之前,特斯拉的电池供应商一直只有松下,这样的合作关系持续了近十年,不得不承认松下和特斯拉也互相成就了彼此,终于迎来了彼此的光耀时刻。
2020年2月4日,松下与特斯拉的电池合资企业首次勉强实现季度利润,这个利润让前后在特斯拉身上押下16亿美元赌注的这家日本公司松了一口气。松下首席财务官梅田博和表示,该公司与特斯拉在内华达州运营的电池厂的亏损目前已得到弥补,因为产量上升降低了原材料成本。
“到明年,我们希望利润将企稳,”梅田博和在新闻发布会上表示。该公司业务状况的改善与特斯拉发布的强劲业绩形成呼应,“随着特斯拉迅速扩大生产,我们正在迎头赶上(指电池生产),”他表示,“更高的生产量有助于降低材料成本和消除损失。”
如今特斯拉全球上涨的销量无疑给松下吃了一颗短暂的定心丸,毕竟在过去几年里,松下并没有令其省心。
有坊间传闻说,松下电池的产能一直没能跟上特斯拉车型产能,间接拖累了特斯拉生产,马斯克曾公开表示,“因为松下产能原因,导致Model 3车型生产受到影响。”而松下电器CEO津贺一宏则称,没有计划在中国为特斯拉建造新电池工厂,公司低估了与特斯拉的合作风险,目前难以从现有电池业务中赚取利润。

事实也如此,松下目前在中国有三座电池厂,其中位于大连的工厂专门为电动汽车生产电池。但了解到该工厂主要面向北美和中国市场,主要生产方型硬壳电池,而特斯拉使用的是圆柱型电池。
而在特斯拉频频发生车型自燃起火事件后,特斯拉也将起火的主要原因归责为松下电池问题,一来二去间,这两个好朋友也出现了间隙。所以特斯拉需要在中国市场找寻更有利的合作联盟这也是情理之中。
当然不止特斯拉在另结新欢。
2019年1月,松下与丰田汽车签署合约,双方计划在2020年前成立一家电池制造合资企业;4月松下又停止了扩张Gigafactory1电池工厂计划,也暂停对特斯拉上海工厂对投资。
马斯克需要在彻底和松下说再见之前拉拢更好的同盟。
随着特斯拉上海工厂二期Model Y国产项目的启动,宁德时代和LG化学电池供应商的地位显得及其重要,特斯拉需要一批稳定且优质的供应商,以宁德时代为首的采购链端也需要像特斯拉这样充满欲望的客户,这些从不矛盾,只会越发精彩。
文/五十六号
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7. 宁德时代成特斯拉电池供应商,以后买车要选电池了

2月3日,中国动力电池制造商宁德时代宣布已成为特斯拉电池供应商,将在2020年7月1日至2022年6月30日为特斯拉供应电池。但宁德时代明确表示,这份协议对特斯拉不具备约束效力,既不能限制特斯拉必须采购自家电池,也没有获得特斯拉对采购量的保证。尽管这是一份无约束协议,但宁德时代今日股价仍然逆势上涨,幅度为3.67%。
在此之前,国产特斯拉的Model 3电池供应商已有两家,一家是进口特斯拉汽车的电池制造商松下公司,另一家是LG化学。据工信部数据,国产Model 3标准续航升级版有两种不同的续航,一种是工况续航455公里,一种是工况续航445公里。目前尚不确定宁德时代是否会为国产Model 3带来第三种续航。
7月1日起,国产Model 3的电池将由松下、LG化学和宁德时代3家供货。如果续航不同,那大家买车的时候一定要问清楚了,如果能选松下电池(特斯拉进口车型所用电池)那可能要比其他家的更靠谱一些。
在刚刚召开的2019年第四季度财报电话会上,特斯拉CEO马斯克曾表示,特斯拉在电池技术方面已取得重大进展,具体细节会在电池技术日上公布(网友建议4月20日举行,来回应那个420美元私有化的梗)。按照特斯拉的设计,等自家电池产能足够支撑车辆生产需要时,不管是新供应商LG化学、宁德时代还是陪特斯拉走了很多年的松下公司都会出局,而最终实现完全自主。
在2019年,特斯拉收购了电池公司Maxwell,还建立了神秘的电池技术实验室,自那以后,松下与特斯拉的关系渐行渐远。但出于利益考虑,至今没有彻底分手,但想要更进一步,几乎已不可能。
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宁德时代成特斯拉电池供应商,以后买车要选电池了

8. 宁德时代正式与特斯拉达成动力电池供应合作

消息:特斯拉与宁德时代达成初步电池供应协议