在投資者眼中,動力鋰電池及材料行業是中國高端制造行業正在崛起、并已初具全球競爭力的行業。

在新能源汽車方面,其更是環保的動力引擎,緩解了霧霾與溫室效應等環境問題。

發展新能源汽車行業,使中國在汽車這一戰略性產業中獲得了實現自主可控甚至彎道超車的歷史性機遇。而動力鋰電池及材料作為核心環節,也是實現新能源汽車產業自主可控的關鍵性因素。

5月31日,動力鋰電池概念股再次大熱——作為電池一哥的寧德時代大漲5%,總市值突破1萬億元,成為創業板首只萬億市值公司。

動力電池一直是寧德時代(300750．SZ)的核心業務。2018年,正當比亞迪高歌猛進布局“王朝”系列汽車及新型交通“云軌”之時,其核心業務動力電池的市場地位,已經被寧德時代完成了“偷襲”。

如今,隨著鋰電池原材料價格上漲,汽車巨頭紛紛下場制造電池。寧德時代的王座,也面臨著被“偷襲”的風險,“焦慮電波”正在蔓延擴散。

寧德時代的保衛戰,已經打響。

鈉電池是防御策略

在近日舉行的寧德時代股東大會上,創始人曾毓群對外透露:寧德時代將于今年7月發布鈉電池。由于該款產品系新品,因此可能會比鋰電池要貴。

此前有消息稱,寧德時代磷酸鐵鋰電池價格將提高10%。雖然該消息隨后被否認,但業內普遍認為漲價應該是真的,畢竟上游材料漲得太厲害了。

尋找鋰離子電池的替代或備選儲能技術,已勢在必行。

基于此,與鋰離子電池具有相似工作原理的鈉離子電池,受到了越來越多的關注。由于地殼中鈉資源儲量豐富,且在全球范圍內分布廣泛,使鈉離子電池具備了大規模應用的潛力。曾毓群在發布會上還透露了一個重要信息:因為鹽量高,氯化鈉的價格并不會上漲。

鈉離子電池并非新技術,相關研究起步較早且已有實際應用,因此不存在所謂“突破性”創新,更多則是技術迭代。

2011年,全球首家專注鈉離子電池工程化的英國FARADION公司成立,之后在全世界范圍內,鈉離子電池公司雨后春筍般生長。

截至目前,全球從事鈉離子電池工程化的公司已有不下20家,其中不乏松下、豐田等巨頭公司。中國首家鈉離子電池公司中科海鈉成立于2017年,是依托中國科學院物理研究所的技術。

2019年初,國內企業星空鈉電自主研發的鈉離子電池進入量產階段。中科海鈉的鈉離子電池產品也已于2020年實現量產。

與商業化非常成熟的鋰離子電池一樣,目前鈉離子電池均采用有機液體電解質,存在著易燃、易爆等安全隱患。

事實上,目前鈉電池實際生產成本并無顯著優勢。盡管采用相對廉價的金屬可降低原料成本,但低能量密度意味著,其需要消耗更多的輔材和制造成本。

更為重要的一點是,鈉電池能量密度(一般不到120Wh/kg)明顯低于磷酸鐵鋰電池(160Wh/kg)與三元電池,與新能源車電池需求匹配度低,暫無替代鋰電池成為動力領域主流技術的可能性。

事實上,鈉電池對鋰電池的替代性極為微弱。考慮到鈉儲量比鋰豐富,因此,鈉離子電池可作為鋰離子電池在大規模儲能領域的重要補充技術。行業應當重視鈉電池作為技術儲備、保障能源安全的戰略意義,但不應過分高估其商業價值。

除非鈉離子電池成本顯著降低,否則車企很難將其考慮在內。就目前趨勢而言,鈉電池只不過是一種防御性策略。

車企殺入自行“發電”

根據SNE Research統計,寧德時代目前以34GWh的裝機量連續四年排名全球第一,市場份額高達24．8%。

在2020年工信部公布的新能源車型有效目錄中,寧德時代配套動力電池的擁有119家車企和3400余款車型,車型占比約50%。其中,國內裝機量排名前十的客戶分別為蔚來、宇通、上汽、小鵬、特斯拉、吉利、理想、長城、北汽和廣汽,CR10占比達到56%,最大的客戶占比約10%。

但從某種角度來說,寧德時代畢竟是“乙方”位的公司。對于“甲方”車企而言,由于動力電池價格不斷漲價,前者也動了下場制造電池、自行發電的心思。

比如福特汽車,最近就宣布成立一個全新的全球電池創新中心Ford Ion Park,以加速動力電池組和電池單體技術的研發,包括未來的動力電池制造。

5月20日,福特宣布與SK在美國成立合資公司,計劃至2025年擴建動力電池 60GWh。

在美國三大傳統車企中,福特和通用均在積極向電動化方向轉型。目前,通用汽車已經選擇和LG化學建立合資公司。今年4月,該合資公司宣布在田納西州投資23億美元建設第二個動力電池工廠。

而此次福特宣布與SK成立合資公司,表明前者正進一步加速電動化。福特規劃:到 2030年公司全球動力電池總產能將達到240GWh。

大眾集團也在著手準備:其在中國建立的企業布局先進動力電池產能,已做好了磷酸鐵鋰、高錳、鎳鈷錳和固態電池的技術布局。

國內廠商中,上汽集團稱將很快推出車電分離的“電池銀行”,并在今年底或明年初推出統一規格的電池包,覆蓋車型達11款,可支持磷酸鐵鋰、三元鋰電、高鎳電池甚至固態電池電芯。據悉,上汽集團推出此項戰略依據為換電業務的發展。

與上汽集團不同,廣汽集團發布動力電池技術戰略“中子星戰略”,繼續加碼充電池性能的突破性發展。

車企親自下場造電池的原因在于,試圖拉低成本,提高對整個產業鏈的控制,提升對電池廠商的話語權。值得關注的是:近年來,已有部分整車廠因電池產能受限,不得不下調部分車型的產能目標,如特斯拉、奧迪,捷豹等。

置身在電動化時代,因電池成本占比過高,電池企業已經成為產業鏈中最有話語權的一環。而整車廠不可能甘于忍受這種局面。因此,車企自建電池廠已經成為一種趨勢。

作為一家制造業公司,寧德時代將面臨技術后期的微妙變化。

一個顯而易見的的事實是,鋰電池的競爭正日趨白熱化。

最新數據顯示,截至2020年年底,A股帶有鋰電池概念上市的公司共計75家。通過統計以上企業近三年研發投入費用總和后發現,該數值正在快速飆升:2018年為194．56億元,2019年升至236．03億元,2020年這一數字為286．4億元。

單就動力電池企業而言,比亞迪、寧德時代和欣旺達在2020年研發投入分別達到了85．56億元、35．69億元和18．06億元。

兵家未來必爭之地

除此之外,巨頭們還把目光投向了固態電池這一未來產業。

固態鋰電池與傳統鋰電池最大的不同在于電解質:傳統鋰電池采用隔膜+電解液中間含有液態物質,而前者則使用固體電解質。

相比傳統鋰電池,固態鋰電池的安全性更好,能量密度更高。目前,已經在使用或接近商用的固態電池電解質包括了聚合物、硫化物和氧化物三種,其中氧化物電解質性能最優。

固態電池不但是安全性問題的優化解決方案,也是帶來續航便利性提升的福音。如果在經濟性上可以與傳統電池相抗衡,那么固態電池的時代可能有望加速來臨。

寧德時代曾在今年1月公開了兩份關于固態電池的專利,分別為“一種固態電解質的制備方法”、“一種硫化物固態電解質片及其制備方法”。盡管宣稱技術已經成熟,但還沒有應用到具體商業化。

當前,中國新能源車制造商主要采用液態電池。然而在未來五年,依靠現有的三元電池,能量密難以實現高于350Wh/kg的目標,也就意味著將無法達到國家計劃的要求。

也因此,固態電池成為了未來另一處兵家必爭之地。

今年1月10日,蔚來宣布正式推出150kWh電池包,使用固態電池,有望解決這一問題。

搭載該電池包的蔚來ES8續航里程將達到730公里,最高續航里程達到910公里。媒體報道稱,這是首款搭載于量產車的固態電池。

蔚來在此過程中采用的是半固態電池策略:電解質具采用一端電極為全固態,另一端電極為液態,固態電解質接近或超過一半質量比/體積比。

國外廠商中,寶馬集團已宣布:將在2025年發布應用固態電池的原型車,并將在2030年為量產車型配備固態電池。而福特除了投資Solid Power外,也將斥資1．85億美元建設合作性學習實驗室。該實驗室將開發和制造鋰離子和固態車載動力電池的單體及陣列。

大眾則在與QuantumScape合作9年后,宣布于2025年開始生產固態電池,一次充電可達500英里(約804公里)行駛里程。今年4月,大眾汽車在QuantumScape測試了新一代固態電池,再對后者追加了1億美元投資。

雖然這些規劃均離商業化較遠,但固態電池依然是未來各大車企的必爭之地。在這一亂戰中,車企正著手準備增加更多獨立的技術儲備以滿足“軍備競賽”。

相關車企的一系列動作正將這場電池大戰推向“熱戰”。從過去到現在直至未來,寧德時代的電池焦慮將會一直存在。

王座之下并不安穩,明槍暗箭紛至沓來,寧德時代的動力電池王座到底還能熱乎多久?