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10月17日,寧德時(shí)代(CATL)在“動(dòng)力電池國(guó)際峰會(huì)”上宣稱,正在致力于將電池架構(gòu)技術(shù)自CTP(電芯集成為電池包)向CTC(電芯直接與底盤(pán)集成)過(guò)渡,計(jì)劃2030年才能實(shí)現(xiàn)。
寧德時(shí)代是一家To B企業(yè),似乎對(duì)忽悠公眾、確立人設(shè)不感興趣。但這一番話也太過(guò)理工直男范兒了,對(duì)寧德時(shí)代的公眾形象并無(wú)助益。To B企業(yè)一樣需要樹(shù)立形象,何況寧德時(shí)代真的有貨色。
這些話毛病在哪兒?一點(diǎn)都沒(méi)藏著掖著,也沒(méi)有任何粉飾,這倒無(wú)關(guān)緊要。沒(méi)有精美PPT,不會(huì)營(yíng)造科幻氛圍,也無(wú)傷大雅。問(wèn)題是,2030年太久了,一聽(tīng)就讓人泄氣。寧德時(shí)代估計(jì)也委屈,因?yàn)閺募夹g(shù)發(fā)展規(guī)律、研發(fā)時(shí)間線安排,可能確實(shí)需要這么久。
國(guó)家產(chǎn)業(yè)規(guī)劃動(dòng)輒10年,但對(duì)一家企業(yè)而言,“10年的餅”放久了會(huì)餿掉,承諾太久也會(huì)讓受眾倒胃口。
相比而言,特斯拉簡(jiǎn)直是做企業(yè)形象營(yíng)銷(xiāo)的典范。雖然9月份的特斯拉“電池日”,令投資者感到失望,令供應(yīng)商感到乏味,但媒體和消費(fèi)者中的大多數(shù),仍對(duì)馬斯克表示支持。后者“科技之光”的人設(shè)并未削弱,反而被公眾強(qiáng)化。
雖然“電池日”充滿槽點(diǎn),功率和能量概念給的都不大對(duì),只有成本和續(xù)航里程還靠點(diǎn)譜。這不奇怪,特斯拉畢竟是整車(chē)廠商,后兩者是其每天都在折騰的數(shù)字。
有人稱,馬斯克講無(wú)人駕駛“還可以”。言外之意,電池還是算了。不過(guò)馬斯克也講到電池架構(gòu)革新的問(wèn)題。
馬斯克提出“結(jié)構(gòu)電池”的思路,和寧德時(shí)代的CTC有點(diǎn)類似,都強(qiáng)調(diào)電池是底盤(pán)結(jié)構(gòu)的一部分,承擔(dān)一部分底盤(pán)受力。這么做顯然將節(jié)約結(jié)構(gòu)鑄件的重量和體積,變相提升了能量密度。缺點(diǎn)也很明顯,電池?zé)醾鬟f變得麻煩,機(jī)械力將使電池架構(gòu)承壓,不可能更換電池迫使電池壽命必須不低于車(chē)輛整體壽命。
馬斯克給的說(shuō)法是,特斯拉每千瓦時(shí)電池成本降低56%,續(xù)航里程提升54%,投資生產(chǎn)成本下降69%。
不過(guò),這些數(shù)字并未經(jīng)實(shí)踐證實(shí),屬于拍腦袋作品,看看就好。
那么,寧德時(shí)代和特斯拉說(shuō)的,真的是一回事嗎?
寧德時(shí)代給出的是工程思路,前景可見(jiàn),路線清晰,也具備執(zhí)行力,需要解決的問(wèn)題在電池技術(shù)之外。
而特斯拉只給出一個(gè)愿景,沒(méi)有路線圖,自然也沒(méi)有解決時(shí)間表,基本上空對(duì)空。這么一個(gè)提法,沒(méi)必要神圣化。但我們不能簡(jiǎn)單以吹牛視之,原因很簡(jiǎn)單,不要忘了特斯拉只是整車(chē)廠。在電池技術(shù)方面,它是系統(tǒng)集成商。
在電化學(xué)領(lǐng)域,特斯拉基本依靠供應(yīng)商與合作伙伴。既然模組(Batteries)和電池包(Pack)設(shè)計(jì)日益依賴電芯技術(shù),那么電芯供應(yīng)商會(huì)不會(huì)趁機(jī)搶班奪權(quán)?特斯拉顯然擔(dān)心這一點(diǎn),收購(gòu)Maxwell,在電池日上吹噓4680電池(就是大個(gè)圓柱電池單體),看上去像是要和供應(yīng)商搶飯吃。實(shí)際上,只是擔(dān)心供應(yīng)商把自己的核心競(jìng)爭(zhēng)力搶斷而已,這叫以攻為守。
否則,特斯拉就沒(méi)必要采購(gòu)大量LG、松下、寧德時(shí)代、力神等一眾供應(yīng)商的產(chǎn)品,自己做不求人,多好。
那么寧德時(shí)代到底說(shuō)的是什么技術(shù)路線?原理上不麻煩,但實(shí)踐起來(lái)可能需要很長(zhǎng)時(shí)間的投入研發(fā)。
傳統(tǒng)做法,是將若干電池單體(cell)組成模組(Batteries),若干模組構(gòu)成電池包(Pack)。2019年寧德時(shí)代的CTP,就是從單體到電池包(cell to pack),跳過(guò)模組,直接組成電池包,增加空間利用率,進(jìn)而提升能量密度。
今年,寧德時(shí)代又提出CTC,即單體到底盤(pán)(Cell to Chassis)。意即跳過(guò)模組和電池包,電池通過(guò)某種方式直接鋪裝在底盤(pán)“安全區(qū)”內(nèi)。沒(méi)有Pack結(jié)構(gòu)件約束后,電池單體必須承受一定底盤(pán)力。這就意味著只能用方形電池,而不能用圓柱或者軟包電池。
寧德時(shí)代和特斯拉在應(yīng)用效果上,倒是取得共識(shí),那就是通過(guò)電池結(jié)構(gòu)革新,即便單體能量密度不變,整車(chē)?yán)m(xù)航也將提升到1000公里。
特斯拉的做法簡(jiǎn)單粗暴——將底盤(pán)一分為三,車(chē)頭車(chē)尾組件整體壓鑄,中間放電池部分單獨(dú)鑄造,然后用電池填充。
可以想像,小小的碰撞就必須更換整個(gè)壓鑄組件,而非像以前那樣換個(gè)后杠就能解決。生產(chǎn)端倒是節(jié)約成本了,客戶這邊能答應(yīng)嗎?更重要的是,特斯拉沒(méi)有公布細(xì)節(jié),也沒(méi)有公布時(shí)間線,看不出如何實(shí)現(xiàn)。
寧德時(shí)代提出的CTC,不能認(rèn)為是CTP的延伸或者升級(jí)版本。兩者無(wú)論技術(shù),還是商業(yè)模式,都有巨大差異。
CTC不是新概念,有些企業(yè)已經(jīng)研究了。無(wú)論滑板式底盤(pán),還是獨(dú)立底盤(pán),都保留了Pack。這表明CTC難以一蹴而就。
在發(fā)生碰撞的時(shí)候,無(wú)論哪種架構(gòu),都不希望電池直接參與碰撞力的傳遞。要盡可能保護(hù)電芯,這是共識(shí)。
但是,如果Pack大幅壓縮甚至取消,其中的承力鑄件(主要是橫縱梁)消失后,如何避免電池受力,這是個(gè)難題。目前業(yè)內(nèi)有解決辦法,但顯然不成熟,也未能在量產(chǎn)車(chē)上應(yīng)用,這是寧德時(shí)代需要長(zhǎng)周期的理由。
更要命的是,此前從未有一種技術(shù),能夠直觀改變供應(yīng)鏈的穩(wěn)定。如果電芯必須適配底盤(pán),再將電機(jī)、電控、高壓DC/DC、熱管理系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)集成在一起,可以空前壓低能耗、節(jié)約空間。電芯企業(yè)無(wú)疑將扮演大半個(gè)集成商的角色,這樣一個(gè)思路,還指望主機(jī)商乖乖配合,將置主機(jī)商于何地?架空客戶確實(shí)是好主意嗎?
燃油車(chē)時(shí)代,供應(yīng)商和整車(chē)商雖然也有一些邊緣領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng),但大體上是供應(yīng)鏈上下游的關(guān)系,合作遠(yuǎn)大于競(jìng)爭(zhēng)。如果EV時(shí)代技術(shù)演變的結(jié)果,是大家都要“撈過(guò)界”,蠶食對(duì)方的地盤(pán),整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈合作基礎(chǔ),也就動(dòng)搖了。這才是大問(wèn)題。
寧德時(shí)代對(duì)此心知肚明。對(duì)于大型電池企業(yè)來(lái)說(shuō),電芯技術(shù)走錯(cuò)路,就會(huì)萬(wàn)劫不復(fù)。就算沒(méi)走錯(cuò)路,隨著電芯產(chǎn)能持續(xù)放量,話語(yǔ)權(quán)正在回到主機(jī)商手里,歷史將重演燃油車(chē)時(shí)代,主機(jī)商主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈的局面。主機(jī)商開(kāi)始做電芯,倒不令人擔(dān)心。
底盤(pán)直接嵌入電芯,誰(shuí)來(lái)主導(dǎo)?取決于誰(shuí)率先取得工程技術(shù)突破,當(dāng)然是在對(duì)方?jīng)]有參與的情況下。
這樣看來(lái),寧德時(shí)代和特斯拉先后站出來(lái),表示正在革新電池架構(gòu),背后仍是產(chǎn)業(yè)鏈主導(dǎo)權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)。