割第二茬韭菜,電動車準備好了

華爾街見聞
2022.08.21 02:30
portai
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電動汽車電池和車身一體化發展的趨勢,雖然可以將續航能力提上新的台階,但對電池包結構的改變,使其後續可維修性大大降低——這意味着,電池包真要壞了,只能換,沒法修。

電動汽車電池和車身一體化發展的趨勢,雖然可以將續航能力提上新的台階,但對電池包結構的改變,使其後續可維修性大大降低——這意味着,電池包真要壞了,只能換,沒法修。

買不起、修不起,可能是以後電動車行業的常態。

最近,浙江之聲《我們都是汽車人》主持人爆料:一位極星 2 雙電機長續航版車主黃先生表示,自己在駕車發生意外撞山後,導致大燈與底盤件受損,電池板向內凹陷。在維修過程中,黃先生被 4S 店告知,無法單獨更換底部鋁板,只能將整個電池組進行更換。

然而,這輛發票價為 24.9 萬元的極星 2,4S 店給出了高達 54 萬元的更換報價。最後,黃先生的這輛事故車並沒有維修、也沒有換新電池,而是直接走了全損。

其實,電動車換電池貴,早已不是什麼新聞。去年,芬蘭的一位特斯拉 Model S 車主,在得知更換電池需要自費 2 萬歐元(約合人民幣 14 萬元)後,直接選擇炸燬愛車。還有,央廣網曾報道,2016 年河南商丘車主高先生購買了一台國產品牌電動汽車,新車補貼後價格為 65000 元,2018 年在一場暴雨中車輛泡水,電池報廢。4S 店告知,更換電池需要 69000 元。

但萬萬沒想到的是,電池技術的迭代,不僅把續航里程和車輛售價提高了,同時也把動力電池維修的成本和門檻抬高了。比如當下最熱門的 CTP(Cell To Pack,去模組化電池)和 CTC(Cell to Chassis,電池底盤一體化),雖然可以將續航能力提上新的台階,但對電池包結構的改變,使得其後續可維修性大大降低——這意味着,電池包真要壞了,只能換,沒法修。

換電池,為何貴?

根據浙江之聲《我們都是汽車人》主持人的爆料,事件的主角是一台標價 33.8 萬元的極星 2 雙電機長續航版,車主購置車輛時的發票價為 24.9 萬元。根據車主的描述,事故發生之後車輛多處受損,其中電池包出現凹陷,最終 4S 店報出了 54 萬元的維修費用。

當然,這 54 萬元也不光是電池包更換的價格。車主表示,其中車頭部分的定損達到 9 萬多元。而根據界面新聞的報道,杭州某極星 4S 店銷售人員表示,據他了解,目前更換電池組的價格大概在 40 萬元左右,具體價格該門店無法查詢。

極星 2

為何換一塊電池要比買一台新車還貴呢?

首先,從動力電池本身來看,它的身價確實漲了。極星 2 這款車目前分為三個版本車型,都是用的 “相對昂貴” 的三元鋰電池。而其中電池包的容量分為兩種,一種是來自寧德時代的 64 度(kWh)電池包,另一個則是來自 LG 化學的 78 度(kWh)電池包。據瞭解,上述涉事車輛為雙電機長續航版,也就是説它搭載了 LG 化學的 78 度(kWh)電池包。

這兩年的原材料上漲,普遍把電池包的 “身價” 提升了幾萬元。

據動力電池業內人士透露,“跟前年比較低的時候相比,電池價格每度貴了 400-500 元。如果一輛車的電池包是 50 度,那麼電池成本就貴了 2 萬元以上。” 作為參考,在這一輪原材料上漲之前,三元鋰電池每度電的價格在 900 元左右,磷酸鐵鋰每度電不到 800 元。

而極星 2 涉事車型採用的是 78 度電池包,粗略估算的話,之前生產時的電池包成本價可能在 7 萬多元左右,但經過幾番漲價之後,新的電池包的成本價上漲至了 10 萬元左右。當然,這只是簡單估算的電芯原材料成本,還沒算上動力電池系統其他零部件的成本。

其次,極星 2 的電池包結構有些特殊,不是一般的人能修的。

極星 2 底下那個 78 度的電池組,是由 27 個鋰離子動力電池模塊組成。理論上,單個模組是具備一定的可維修性。但極星 2 的模組採用了 H 型分佈方式,並且有上下兩層,這與我們常見的一整塊平鋪的電池包存在着一些結構上的差異。修起來的話,光是拆解工作就需要花費大量時間。

極星 2 的電池包結構

當然,這樣設計的初衷,是基於乘客安全的考慮。在極星 2 此前的技術介紹中,寫到了這樣一段話:“電池包由鋁製外殼包裹,並完全封閉在 CMA 平台的底盤架構中,進一步加固車身結構。發生碰撞時,這樣的電池排布方式,還能降低電池損壞的風險,保障電池完好,確保乘員安全。”

通過將電池包內置在底盤中的方式,極星 2 將高剛性電池槽與底盤進行無縫結合,增強了底盤的強度,抗扭剛度提升了 35%。

極星 2 的電池包和底盤結構

但安全的代價就是,修起來更貴了。

將電池包從底盤結構中卸下來,本身就是一道有技術門檻的工作。再將一塊新的電池再裝回到底盤上去,同時還要保證與之前相同的安全性,光是工時費可能都不便宜。

只換不修,可能是常態

不光是修起來貴,現在的電動車售價也逐年看漲——本質上,追求高續航里程是原罪。

因為,提升續航里程最直接的辦法,就是提升電池包的能量密度。早期的辦法就是堆電池,但現在電池原材料的不斷上漲,不僅使得電動車的售價水漲船高,還讓車企揹負高昂的成本壓力。之前廣汽集團董事長曾慶洪就公開表示,“動力電池成本已佔據整車成本的 40%-60%,而且還在不斷增加。”

目前看來,業內正在從兩種辦法來提升電池能量密度:一是通過材料創新,比如寧德時代的 M3P 電池,其能量密度較磷酸鐵鋰電池提升約 15%;二是通過結構創新,比如 CTP(Cell To Pack,去模組化電池)和 CTC(Cell to Chassis,電池底盤一體化)以及 CTB(Cell to Body,電池車身一體化)。

相比材料創新,這兩年結構創新的步伐走得相當之快。像 CTP 技術,它本質上就是去模組化,將電芯直接封裝成為電池包;而 CTC 技術則更進一步,將電芯直接 “裝” 在底盤上;CTB 技術也是類似,將電池變成結構件,與車身合為一體。

就像手機的技術演化類似,從早期可拆卸的厚重電池,到後來不可更換電池,再到電池與手機融為一體。手機變得更加輕薄,電量也在不斷的提升。

但問題就在於,換一台手機容易,換一台車難。

以特斯拉最新的 4680 電池包來説。此前,Sandy Munro 團隊拆了一套特斯拉 4680 電池包之後發現,這種結構化電池包內部,用的都是聚氨酯材料進行填充。當需要對一個單獨的 4680 電芯進行維修時,都需要先清理掉這些聚氨酯材料。

這就意味着,如果以後有一顆電芯壞了,很有可能要整個電池包更換。

基於特斯拉的 4680 電池,還衍生出了 CTC 技術,本質上就是將電芯直接集成在地板框架內部,同時將電池作為車身結構的一部分,座椅則直接安裝在電池的蓋板上。配合一體化壓鑄技術,將前車身、底盤電池包和後車身等多個部分直接壓鑄成車身,大幅減少零部件、減重,並降低電池成本。

所以,絕大多數車企都會以此來宣傳,CTP、CTC 技術對續航里程的提升、對生產效率的提升,但絕對不會有車企告訴消費者,這種高度集成的電池包,更換一次需要花費多少錢?

電池包與座椅連在一起

更可怕的現實是,大部分車企認為結構創新是必經之路,即便是在材料創新上有重大突破,提升電池包的體積效率依舊是重要的發展路徑。換而言之,將電池與車身合二為一,遲早要普及開來。

“高度集成技術是電池系統發展的必然趨勢,不但體積變小、功能變多,關鍵成本價格也變低。” 寧德時代新能源科技股份有限公司乘用車解決方案部總裁林永壽曾表示。寧德時代提出的電池系統三要素:第一要素是電芯要好,沒有電芯這個系統就不行。第二要素是系統架構要好,沒有好的系統架構,這個也是空話。第三要素是更重要的叫做製造,即如何把電池系統製造好。

林永壽介紹,寧德時代早期做的電池包很小,模組 PACK 續航 150 公里,體積效率 35%。後來開發了 355 的模組,再後面是 390、590 模組逐漸變大。後來又發現可以做結構創新去掉模組,所以提出來 CTP 技術。早在 2017 年公司的磷酸鐵鋰就已經 100% 使用 CTP 技術,主要用於商用車。

所以,動力電池的發展基本是材料創新與結構創新 “兩條腿走路” 的過程。再往後走,即便是以後把固態電池這一終極解決方案量產了,車企們仍然會把電池和車身合二為一,以追求續航里程的最大化。

至於可維修性,現階段無論是車企還是動力電池供應商,可能都沒法給出準確的答案。反倒是保險公司,應該着急了。如果換新電池的事件越來越多,別説保費上漲了,對某些新能源車型拒保的概率都會陡然增加。

最後,為新技術埋單的,還不是咱老百姓。

本文作者:王笑漁,來源:虎嗅 APP (ID:huxiu_com),原文標題:《割第二茬韭菜,電動車準備好了》

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