近幾年，中國(guó)軟包電池在電動(dòng)汽車上的裝機(jī)量在不斷下滑。

根據(jù)整車出廠合格證數(shù)據(jù)，2020年，軟包電池裝機(jī)量為9.2GWh，市場(chǎng)份額由2019年的8.5%下降至6.1%，裝機(jī)量也減少了接近1.6GWh。

為何中國(guó)軟包電池的份額似乎越來越低？軟包是不受車企待見嗎？未來前景幾何？

3月18-19日，“第二屆新能源汽車及動(dòng)力電池（CIBF2021深圳）國(guó)際交流會(huì)”在深圳召開。本屆會(huì)議由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)、電池中國(guó)網(wǎng)主辦，圍繞軟包電池技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了深入討論。

當(dāng)然，車企決定了電池的裝機(jī)情況，要找尋軟包電池問題根源，還是要從車企開始。

1

車企的顧慮

《電動(dòng)汽車觀察家》與車企相關(guān)負(fù)責(zé)人溝通后發(fā)現(xiàn)，他們主要有兩種態(tài)度，一種企業(yè)對(duì)技術(shù)路線有偏好，例如特斯拉習(xí)慣采用圓柱電池；在國(guó)內(nèi)配套的磷酸鐵鋰采用的是寧德時(shí)代的方形，不過特斯拉CEO馬斯克在電池日上發(fā)布的仍然是4680圓柱電池；國(guó)內(nèi)車企，江淮就是圓柱電池的愛好者；長(zhǎng)安則更偏重與方形電池。

另一類企業(yè)對(duì)技術(shù)路線沒有特殊偏好，只要能符合要求即可，這類車企也比較多。

資料來源：整車出廠合格證

《電動(dòng)汽車觀察家》在采 訪一些車企后發(fā)現(xiàn)，這類企業(yè)對(duì)軟包電池的安全性、可靠性以及成組效率方面存在疑慮。

（1）安全、可靠性有擔(dān)憂

某車企的副總工程師就坦言，此前吃過軟包電池的虧，電池會(huì)出現(xiàn)鼓脹、漏液情況，一致性、安全性都不好，因此在軟包產(chǎn)品質(zhì)量沒有明顯提升之前是不會(huì)考慮軟包產(chǎn)品的。

該工程師表示，未來即使選擇軟包，也會(huì)優(yōu)先考慮LG化學(xué)、遠(yuǎn)景AESC和SKI這些企業(yè)，他們做軟包電池的基礎(chǔ)更扎實(shí)，對(duì)軟包的控制更加嚴(yán)格，產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)該會(huì)更好一些。

也有些企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)軟包電芯的壽命及供應(yīng)鏈安全存在疑慮。

“一般來說，電動(dòng)汽車的整車壽命是十年以上，軟包電池鋁塑膜的壽命還沒有得到驗(yàn)證，成組后能不能達(dá)到整車壽命時(shí)間是不確定的?！痹撠?fù)責(zé)人表示。

鋁塑膜

（2）供應(yīng)鏈不完善

也有企業(yè)對(duì)軟包電池供應(yīng)鏈安全存在疑慮的。某整車企業(yè)的電池負(fù)責(zé)人張先生表示，由于軟包路線和中國(guó)主流路線有所差異，部分原材料、生產(chǎn)設(shè)備的采購(gòu)渠道仍較為單一，主要包括鋁塑膜、鋰電池生產(chǎn)設(shè)備、少量輔材等，相關(guān)供應(yīng)商一旦出現(xiàn)問題，將對(duì)電池企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)及產(chǎn)線建設(shè)，以及整車企業(yè)供貨穩(wěn)定性上產(chǎn)生一定的不利影響。

根據(jù)公開資料顯示，國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的鋁塑膜進(jìn)展總需求量的7%—8%，絕大部分依賴進(jìn)口。中國(guó)市場(chǎng)幾乎被日本DNP（約50%）、日本昭和電動(dòng)（20%）、日本T&T（10%—15%）韓國(guó)栗村(約9%)化學(xué)四家瓜分。

中國(guó)通過收購(gòu)也取得了鋁塑膜的相關(guān)專利及產(chǎn)線。2016年，新綸科技斥資95億日元收購(gòu)T&T涉足鋁塑膜業(yè)務(wù)，獲得工廠及相關(guān)資產(chǎn)，并獲得全部專利和專有技術(shù)在中國(guó)的獨(dú)占許可及在日本的非獨(dú)占許可。

但是新綸科技鋁塑膜業(yè)務(wù)進(jìn)展并不順利，產(chǎn)能釋放緩慢，市場(chǎng)份額萎縮。

由此可見，能夠獲得軟包電池企業(yè)認(rèn)可并在中國(guó)有產(chǎn)能的鋁塑膜企業(yè)并不多，這在整車企業(yè)看來，電池上游原材料的供應(yīng)是存在風(fēng)險(xiǎn)的。

（3）成組效率低

成組效率低，是車企和系統(tǒng)集成商常提到的軟包短板之一。

在他們看來，CTP（cell to pack）已經(jīng)成為發(fā)展的主流趨勢(shì)，而軟包結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足，因此模組就不能取消。

某電池系統(tǒng)集成商負(fù)責(zé)人劉先生的意見與上述新勢(shì)力車企負(fù)責(zé)人看法相似。劉先生認(rèn)為，從成組角度看，軟包電池比較軟，所以要在電芯外面裝好多塑料支架，很浪費(fèi)空間，成組效率比較低。

劉先生認(rèn)為，對(duì)成本要求較高的車企大多不會(huì)采用軟包電池。

（4）電芯做大難度高

軟包電芯容量不能做太大，由于鋁塑膜的限制，電芯的厚度不會(huì)太大，只能在長(zhǎng)寬上進(jìn)行彌補(bǔ)，太長(zhǎng)太寬的電芯很難擺放進(jìn)電池包。

一家新勢(shì)力企業(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，他考察發(fā)現(xiàn)軟包電芯長(zhǎng)度做到500-600mm就已經(jīng)到極限了，再長(zhǎng)一些，生產(chǎn)工藝就算不過來賬了，直通率就會(huì)大幅下降。

軟包電池厚度上受到鋁塑膜限制，因此只能在長(zhǎng)度和寬幅上不斷延伸，才能將電池容量做大；或者是采用鎳含量更高的正極材料，增加化學(xué)活性來提升單體容量。

在集成效率和電芯厚度方向上，方形硬殼電池完勝。因此，車企對(duì)方形電池更加偏愛。

2

國(guó)際市場(chǎng)軟包重視程度下滑

雖然軟包電池在國(guó)內(nèi)車企中并不流行，但是在國(guó)際車企中應(yīng)用還是很廣。

EV sales數(shù)據(jù)顯示，2020年歐洲最暢銷的20款新能源乘用車中，有15款搭載軟包動(dòng)力電池，市場(chǎng)占比高達(dá)75％。

資料來源：孚能科技ppt

國(guó)際上，軟包電池配套的車型數(shù)量非常多，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，有超過30款車型搭載了軟包電池。

國(guó)外采用軟包電池的車企和車型

資料來源：根據(jù)公開資料整理

在軟包高占比背后也潛藏著不少危機(jī)，例如LG電芯大規(guī)模召回、LG與SKI知識(shí)產(chǎn)權(quán)之爭(zhēng)，以及大眾對(duì)方形電池的傾斜，都對(duì)軟包電池的市場(chǎng)份額產(chǎn)生影響。

（1）LG動(dòng)力電池大規(guī)模召回

2020年10月，現(xiàn)代汽車宣布在全球召回7.6萬輛Kona電動(dòng)汽車。當(dāng)時(shí)召回的原因初步判定是電芯存在起火風(fēng)險(xiǎn)，而電芯供應(yīng)商來自LG化學(xué)。

自此，現(xiàn)代開啟了全球范圍內(nèi)的召回，共約8.2萬輛電動(dòng)汽車。

2021年3月5日，韓國(guó)商業(yè)周刊Businesskorea報(bào)道，現(xiàn)代汽車和LG化學(xué)已同意以3:7的比例分?jǐn)傉倩?.2萬輛電動(dòng)汽車用于更換電池的費(fèi)用，此次召回估計(jì)耗資1.4萬億韓元（約80億元人民幣）。

搭載LG化學(xué)電池的現(xiàn)代頻繁起火

2020年11月13日，通用汽車宣布召回68677輛Bolt電動(dòng)車。該車搭載的同樣是LG化學(xué)的電池。

天價(jià)召回不僅讓LG化學(xué)聲譽(yù)受損，還可能會(huì)對(duì)現(xiàn)代汽車集團(tuán)的2025戰(zhàn)略計(jì)劃產(chǎn)生負(fù)面影響。

從電池采購(gòu)看，2020年現(xiàn)代汽車已不再將LG化學(xué)作為第一選擇。例如，現(xiàn)代旗下高端品牌Genesis首款純電動(dòng)G80 EV采用了SKI的電池方案；對(duì)于E-GMP電氣化平臺(tái)電池供應(yīng)商，也做了多個(gè)候選，例如基于E-GMP平臺(tái)打造的車型采用的首批電池將由SKI供應(yīng)，第二批由LG化學(xué)與寧德時(shí)代供應(yīng)，第三批據(jù)悉也將在SKI與三星SDI之間選擇。

隨后今年2月份，有媒體曝出，寧德時(shí)代拿下現(xiàn)代汽車的百億電池訂單。最新消息顯示，比亞迪股份將從2022年起向現(xiàn)代汽車提供刀片電池，目前已成立現(xiàn)代項(xiàng)目組。

LG化學(xué)召回事件后，顯然中國(guó)兩家方形電池巨頭也在獲益。

（2）LG與SKI專利之爭(zhēng)曠日持久

兩大軟包巨頭的“互撕”，還對(duì)車企供貨造成影響。

韓國(guó)兩大電池制造商SKI和LG化學(xué)因?yàn)閯?dòng)力電池知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛，已經(jīng)在美國(guó)“撕”了近兩年。

最終結(jié)果是，美國(guó)國(guó)際貿(mào)易委員會(huì)（ITC）對(duì)SKI發(fā)布了為期10年的限制令，禁止其在美國(guó)進(jìn)口部分鋰離子電池。

ITC的制裁可能會(huì)嚴(yán)重影響美國(guó)大眾和福特的電動(dòng)汽車的相關(guān)規(guī)劃。

此前，大眾汽車和福特此前警告稱，韓國(guó)電池制造商之間的美國(guó)法律糾紛可能會(huì)中斷電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件的供應(yīng)。

可見，兩家軟包電池巨頭的糾紛對(duì)車企的發(fā)展規(guī)劃帶來了極大影響，車企不免對(duì)他們的供應(yīng)安全產(chǎn)生疑慮。

（3）大眾標(biāo)準(zhǔn)化電芯采用方形電池

就在兩大巨頭焦頭爛額時(shí)，他們金主——大眾卻打算換供應(yīng)商了。

在不久前的大眾"電力日"上，大眾方面表示，他們希望集團(tuán)旗下的80%的車型能夠應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化電芯，20%的車型可以采用非標(biāo)準(zhǔn)化電池設(shè)計(jì)，這樣能實(shí)現(xiàn)規(guī)?；б?。

從發(fā)布會(huì)看，大眾的標(biāo)準(zhǔn)電芯選型是方殼電池，這對(duì)很多中國(guó)動(dòng)力電池廠商來講是利好。尤其寧德時(shí)代，在業(yè)內(nèi)深耕方殼電池，同時(shí)也是大眾的重要供應(yīng)商之一，很可能成為獲益者。

根據(jù)路透社的報(bào)道，大眾汽車已決定在兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)電池供應(yīng)鏈的大換血，根據(jù)這家德國(guó)制造巨頭目前的電池技術(shù)戰(zhàn)略，未來韓國(guó)的電池供應(yīng)商們將在很大程度上被排除在新的采購(gòu)列表之外。

從近期的媒體報(bào)道來看，大眾也確實(shí)在加深和寧德時(shí)代的合作。路透社報(bào)道顯示，三位知情人士透露，大眾集團(tuán)正在計(jì)劃放棄與韓國(guó)LG化學(xué)和SKI的合作，更多的轉(zhuǎn)向?qū)幍聲r(shí)代的產(chǎn)品。韓聯(lián)社3月16日的一則報(bào)道也有類似表述。而在3月16日晚間，大眾集團(tuán)CEO迪斯在接受中國(guó)媒體采 訪的時(shí)候也表示：“我們與寧德時(shí)代有了大量的合作，并同時(shí)和國(guó)軒高科保持著合作，以取得更多的電池來源?！?/span>

寧德時(shí)代勢(shì)必將會(huì)獲得更多定單。目前，寧德時(shí)代也在德國(guó)建立動(dòng)力電池工廠，未來或許會(huì)直接向大眾供貨。

不可否認(rèn)，LG化學(xué)的狀況頻出，為中國(guó)電池企業(yè)，以及方形電池市場(chǎng)份額帶來正面影響。

3

軟包還有前景嗎？

人們恐怕不禁要問，軟包還有前景嗎？

要判斷軟包電池前景，就要了解下軟包的優(yōu)勢(shì)、短板的解決情況，以及國(guó)內(nèi)電池企業(yè)的態(tài)度。畢竟大部分企業(yè)沒有技術(shù)路線方面的偏好，只要能做好，對(duì)軟包也并不排斥。

（1）能量密度高、安全性好、內(nèi)阻小及設(shè)計(jì)靈活

首先能量密度高，GGII數(shù)據(jù)顯示，目前動(dòng)力電池行 業(yè) 內(nèi) 量 產(chǎn) 的 三 元 軟 包 動(dòng) 力 電 池 平 均 電 芯 能 量 密 度 已 達(dá)240-250Wh/kg，但同材料體系的三元方形動(dòng)力電池能量密210-230Wh/kg。三元軟包動(dòng)力電池單體電芯能量密度比三元方形動(dòng)力電池平均高10%-15%。

以孚能科技為例，其目前已實(shí)現(xiàn)285Wh/Kg軟包鋰離子動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)化。

其次，安全性能好。同材料體系下，三元軟包動(dòng)力電池在鋁塑膜軟包封裝下，如果發(fā)生電池?zé)崾Э?，一般脹氣釋放熱量；而方形、圓柱電池由于采用硬殼包裝，熱量無法釋放，內(nèi)部壓力較大，則會(huì)引起爆炸。

另外，采用卷繞生產(chǎn)工藝的方形、圓柱電池，隨著電池使用時(shí)間增加，更容易出現(xiàn)電池內(nèi)部溫度不一、應(yīng)力分布不均勻，尤其是卷繞彎曲處，從而產(chǎn)生安全隱患。

第三，三元軟包動(dòng)力電池具備容量大、內(nèi)阻小的電化學(xué)性能優(yōu)勢(shì)。三元軟包動(dòng)力電池由于內(nèi)阻較小，可以極大的降低電池的自耗電，提升電池倍率性能、循環(huán)壽命，產(chǎn)熱量小。

第四，電芯層面，三元軟包動(dòng)力電池電芯的尺寸以及形狀設(shè)計(jì)靈活，企業(yè)可以依據(jù)自身產(chǎn)品設(shè)計(jì)、客戶需求進(jìn)行定制。在模組和電池包層面，三元軟包動(dòng)力電池的空間布局更為靈活，可以呈矩形或 T 字形布局，能夠滿足更多車型對(duì)動(dòng)力電池的空間要求。

（2）成組效率優(yōu)化、鋁塑膜供應(yīng)國(guó)產(chǎn)化

首先，在組成效率提升、輕量化以及工藝方面，奇瑞新能源汽車技術(shù)有限公司電池系統(tǒng)部部長(zhǎng)曾祥兵提出了一些建議。

成組效率方面，曾祥兵認(rèn)為，應(yīng)該把電芯的排布空間和整車的空間邊界做得更加的規(guī)范，不要有一些浪費(fèi)的空間放在那里，這是我們應(yīng)該要做的工作。還有集成化的大模組技術(shù)。如果把電池能量密度提高，整體效率會(huì)有大的提升。

輕量化會(huì)方面，可以從設(shè)計(jì)、工藝、材料入手，設(shè)計(jì)優(yōu)化方面，例如做平板或者是挖空的板，重量就會(huì)有一些變化。用的復(fù)合材料，采用更輕、強(qiáng)度更高的PCM材料。下殼體采用鎂鋁合金強(qiáng)度會(huì)上升，這也是突破。

還有工藝上，所有工藝的連接都是鞣酸和激光焊接的狀態(tài)，還可以用到粘膠的結(jié)構(gòu)。例如小螞蟻的車身，鋁合金的狀態(tài)都是用膠粘的，架構(gòu)的密度比金屬輕，這都可以提升材料的性質(zhì)。

在鋁塑膜方面，中國(guó)供應(yīng)商也在迅速崛起。

近年來國(guó)產(chǎn)鋁塑膜在設(shè)備、技術(shù)工業(yè)、材料等方面都在持續(xù)更新和完善，產(chǎn)品一致性、質(zhì)量和耐電解液性能都取得了較大發(fā)展。

以明冠新材料股份有限公司為例，其在2010年就獲得了鋁塑膜產(chǎn)品的專利，目前專利有100項(xiàng)。

出貨方面，明冠自2017年開始出貨至今，鋁塑膜造成的事故是0。

不過，明冠在鋁塑膜產(chǎn)能不多，且在擴(kuò)產(chǎn)方面非常謹(jǐn)慎。閆洪嘉對(duì)此解釋道，“我們產(chǎn)品要考慮一致性的問題，就是說你能做幾萬平米，任何一個(gè)產(chǎn)品沒有連續(xù)做過幾百萬平米，我們是連續(xù)這么多年做了幾百萬平米。如果沒有連續(xù)做幾百萬平米的數(shù)據(jù)，你的一致性是沒有辦法保證的。”

在明冠認(rèn)為技術(shù)足夠成熟后，便開始大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)。目前明冠正在進(jìn)行IPO，募資中的一項(xiàng)，就是擬募資8000萬元，進(jìn)行1,000萬平方米鋰電池鋁塑膜擴(kuò)建項(xiàng)目。

隨著參與鋁塑膜制造的企業(yè)逐漸增多，技術(shù)不斷成熟，供應(yīng)問題有望得到快速解決。

（3）中國(guó)電池供應(yīng)商布局軟包電池

要看這個(gè)路線有沒有前景，還要看是否有人布局，以及布局企業(yè)的地位如何？

目前看，中國(guó)動(dòng)力電池龍頭企業(yè)寧德時(shí)代，以及二線領(lǐng)頭企業(yè)國(guó)軒高科都在布局軟包電池。

寧德時(shí)代方面，其自2019年開始配套軟包電池，裝機(jī)量一直在穩(wěn)步增長(zhǎng)，并在2020年6月躍升至中國(guó)市場(chǎng)軟包裝機(jī)量第一。

去年，寧德時(shí)代憑借380.5MWh的裝機(jī)量，排名中國(guó)軟包裝機(jī)第五名，超過萬向一二三等老牌軟包企業(yè)。

2020年軟包電池裝機(jī)TOP10

資料來源：根據(jù)公開資料整理

前不久，戴姆勒又與寧德時(shí)代達(dá)成合作協(xié)議，從目前業(yè)內(nèi)人士了解的信息來看，未來雙方的合作技術(shù)路線以軟包電池為主。 

此外，國(guó)軒高科也有軟包電池產(chǎn)能布局，主要供應(yīng)大眾。

據(jù)了解，國(guó)軒產(chǎn)能軟包電池產(chǎn)能正在加緊建設(shè)，例如為配套五菱，國(guó)軒建設(shè)了5GWh的磷酸鐵鋰軟包電芯生產(chǎn)線；為大眾配套的軟包生產(chǎn)線也將在2022年投產(chǎn)。

雖然很難確定軟包電池未來的市場(chǎng)占比情況，但是可以肯定的是，隨著越來越多方形電池企業(yè)入局軟包，軟包電池的技術(shù)成熟度將會(huì)越來越高， 其市場(chǎng)占比將會(huì)大幅提升，或許未來市場(chǎng)份額將僅次于方形，成為第二大動(dòng)力電池封裝形式。

——END——

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >