El problema de l'"envelliment" està en realitat a tot arreu. Ara és el torn del sector de les bateries.
"Un gran nombre de bateries de vehicles d'energia nova caducaran les seves garanties en els propers vuit anys, i és urgent resoldre el problema de la vida útil de la bateria". Recentment, Li Bin, president i conseller delegat de NIO, ha advertit moltes vegades que si aquest problema no es pot gestionar correctament, el futur es gastaran grans costos per resoldre problemes posteriors.
Per al mercat de les bateries d'energia, aquest any és un any especial. El 2016, el meu país va implementar una política de garantia de 8 anys o 120.000 quilòmetres per a les bateries de vehicles d'energia nova. Actualment, les bateries dels vehicles de nova energia adquirides el primer any de la pòlissa s'acosten o arriben al final del període de garantia. Les dades mostren que en els propers vuit anys, un total de més de 19 milions de vehicles d'energia nova entraran gradualment en el cicle de substitució de la bateria.
Per a les empreses d'automòbils que volen fer negoci de les bateries, aquest és un mercat que no s'ha de perdre.
El 1995, el primer vehicle d'energia nova del meu país va sortir de la línia de muntatge: un autobús elèctric pur anomenat "Yuanwang". En els últims 20 anys des d'aleshores, la indústria de vehicles d'energia nova del meu país s'ha desenvolupat lentament.
Com que el soroll és massa petit i són principalment vehicles que operen, els usuaris encara no han pogut gaudir dels estàndards de garantia nacionals unificats per al "cor" dels vehicles de nova energia: la bateria. Algunes províncies, ciutats o empreses d'automòbils també han formulat estàndards de garantia de la bateria d'energia, la majoria dels quals ofereixen una garantia de 5 anys o 100.000 quilòmetres, però la força d'unió no és forta.
No va ser fins al 2015 que les vendes anuals de vehicles de nova energia del meu país van començar a superar la marca dels 300.000, convertint-se en una nova força que no es pot ignorar. A més, l'Estat ofereix polítiques de "diners reals" com ara subvencions a noves energies i exempció de l'impost de compra per promoure el desenvolupament de noves energies, i les companyies automobilístiques i la societat també col·laboren.
El 2016, va néixer la política estàndard de garantia de la bateria d'energia unificada nacional. El període de garantia de 8 anys o 120.000 quilòmetres és molt més llarg que els 3 anys o 60.000 quilòmetres del motor. Com a resposta a la política i per considerar l'ampliació de les vendes d'energia nova, algunes companyies d'automòbils han ampliat el període de garantia a 240.000 quilòmetres o fins i tot una garantia de per vida. Això equival a donar una "tranquil·litat" als consumidors que volen comprar vehicles d'energia nova.
Des d'aleshores, el nou mercat energètic del meu país ha entrat en una etapa de creixement a doble velocitat, amb vendes que van superar el milió de vehicles per primera vegada el 2018. L'any passat, el nombre acumulat de vehicles d'energia nova amb garantia de vuit anys va arribar als 19,5 milions, 60 vegades més que fa set anys.
En conseqüència, del 2025 al 2032, el nombre de vehicles d'energia nova amb garanties de bateries caducades també augmentarà any rere any, passant dels 320.000 inicials als 7,33 milions. Li Bin va assenyalar que a partir de l'any que ve, els usuaris s'enfrontaran a problemes com ara la bateria d'alimentació fora de garantia, "les bateries de vehicles tenen una vida útil diferent" i els alts costos de substitució de la bateria.
Aquest fenomen serà més evident en els primers lots de vehicles de nova energia. En aquell moment, la tecnologia de les bateries, els processos de fabricació i els serveis postvenda no estaven prou madurs, la qual cosa va provocar una mala estabilitat del producte. Al voltant de l'any 2017, les notícies d'incendis de bateries van sorgir un darrere l'altre. El tema de la seguretat de les bateries s'ha convertit en un tema candent a la indústria i també ha afectat la confiança dels consumidors en la compra de vehicles d'energia nova.
Actualment, es creu generalment a la indústria que la vida útil d'una bateria és d'uns 3-5 anys i que la vida útil d'un cotxe sol superar els 5 anys. La bateria és el component més car d'un vehicle d'energia nova, en general representa al voltant del 30% del cost total del vehicle.
NIO proporciona un conjunt d'informació de costos per als paquets de bateries de recanvi postvenda per a alguns vehicles d'energia nova. Per exemple, la capacitat de la bateria d'un model elèctric pur amb el nom en codi "A" és de 96,1 kWh i el cost de substitució de la bateria és de 233.000 iuans. Per a dos models de gamma ampliada amb una capacitat de bateria d'uns 40 kWh, el cost de substitució de la bateria és de més de 80.000 iuans. Fins i tot per als models híbrids amb una capacitat elèctrica de no més de 30 kWh, el cost de reemplaçament de la bateria és proper als 60.000 iuans.
"Alguns models de fabricants amigables han recorregut 1 milió de quilòmetres, però s'han danyat tres bateries", va dir Li Bin. El cost de la substitució de tres bateries ha superat el preu del propi cotxe.
Si el cost de reemplaçar una bateria es converteix en 60.000 iuans, els 19,5 milions de vehicles d'energia nova la garantia de la bateria dels quals caducarà en vuit anys crearan un nou mercat de bilions de dòlars. Des d'empreses mineres de liti fins a empreses de bateries d'energia mitjana fins a empreses de vehicles i distribuïdors de postvenda, tots es beneficiaran d'això.
Si les empreses volen obtenir més del pastís, han de competir per veure qui pot desenvolupar una nova bateria que pugui captar millor els "cors" dels consumidors.
En els propers vuit anys, gairebé 20 milions de bateries de vehicles entraran en cicle de substitució. Les companyies de bateries i les companyies d'automòbils volen aprofitar aquest "negoci".
Igual que l'enfocament diversificat per al desenvolupament de noves energies, moltes empreses també han afirmat que la tecnologia de les bateries també adopta dissenys multilínia com ara fosfat de ferro de liti, liti ternari, fosfat de manganès de ferro de liti, estat semisòlid i estat sòlid. En aquesta etapa, les bateries de fosfat de ferro de liti i de liti ternàries són el corrent principal, que representen gairebé el 99% de la producció total.
Actualment, l'atenuació de la bateria estàndard de la indústria nacional no pot superar el 20% durant el període de garantia i requereix que l'atenuació de la capacitat no superi el 80% després de 1.000 cicles complets de càrrega i descàrrega.
Tanmateix, en l'ús real, és difícil complir aquest requisit a causa dels efectes de la càrrega i descàrrega de baixa temperatura i alta temperatura. Les dades mostren que actualment, la majoria de les bateries només tenen un 70% de salut durant el període de garantia. Una vegada que la salut de la bateria cau per sota del 70%, el seu rendiment baixarà significativament, l'experiència de l'usuari es veurà molt afectada i sorgiran problemes de seguretat.
Segons Weilai, la disminució de la durada de la bateria està relacionada principalment amb els hàbits d'ús dels propietaris de cotxes i els mètodes d'"emmagatzematge de cotxes", dels quals "emmagatzematge de cotxes" representa el 85%. Alguns professionals van assenyalar que molts usuaris d'energia nous avui estan acostumats a utilitzar la càrrega ràpida per reposar energia, però l'ús freqüent de la càrrega ràpida accelerarà l'envelliment de la bateria i escurçarà la vida útil de la bateria.
Li Bin creu que el 2024 és un node temporal molt important. "Cal formular un millor pla de durada de la bateria per als usuaris, tota la indústria i fins i tot tota la societat".
Pel que fa al desenvolupament actual de la tecnologia de les bateries, la disposició de les bateries de llarga durada és més adequada per al mercat. L'anomenada bateria de llarga durada, també coneguda com a "bateria sense atenuació", es basa en bateries líquides existents (principalment bateries de liti ternàries i bateries de carbonat de liti) amb millores de nanoprocés en materials d'elèctrodes positius i negatius per retardar la degradació de la bateria. . És a dir, el material de l'elèctrode positiu s'afegeix amb un "agent de reposició de liti" i el material de l'elèctrode negatiu es dopa amb silici.
El terme de la indústria és "dopatge de silici i reposició de liti". Alguns analistes van dir que durant el procés de càrrega de nova energia, especialment si s'utilitza freqüentment la càrrega ràpida, es produirà "absorció de liti", és a dir, es perd liti. La suplementació de liti pot allargar la durada de la bateria, mentre que el dopatge de silici pot escurçar el temps de càrrega ràpida de la bateria.
De fet, les empreses rellevants estan treballant dur per millorar la durada de la bateria. El 14 de març, NIO va llançar la seva estratègia de bateria de llarga durada. A la reunió, NIO va presentar que el sistema de bateries d'alta densitat d'energia de 150 kWh que va desenvolupar té una densitat d'energia de més del 50% mantenint el mateix volum. L'any passat, Weilai ET7 estava equipat amb una bateria de 150 graus per a proves reals i la durada de la bateria CLTC va superar els 1.000 quilòmetres.
A més, NIO també ha desenvolupat un sistema de bateries de difusió de calor de cel·les CTP de 100 kWh i un sistema de bateries híbrides de ferro-liti ternari de 75 kWh. La gran cèl·lula de bateria cilíndrica desenvolupada amb una resistència interna màxima d'1,6 miliohms té una capacitat de càrrega de 5C i pot durar fins a 255 km amb una càrrega de 5 minuts.
NIO va dir que, segons el gran cicle de substitució de la bateria, la vida de la bateria encara pot mantenir un 80% de salut després de 12 anys, que és superior a la mitjana de la indústria del 70% de salut en 8 anys. Ara, NIO s'associa amb CATL per desenvolupar conjuntament bateries de llarga durada, amb l'objectiu de tenir un nivell de salut no inferior al 85% quan la vida útil de la bateria acabi en 15 anys.
Abans d'això, CATL va anunciar el 2020 que havia desenvolupat una "bateria d'atenuació zero" que pot aconseguir una atenuació zero en 1.500 cicles. Segons persones coneixedores de la qüestió, la bateria s'ha utilitzat en els projectes d'emmagatzematge d'energia de CATL, però encara no hi ha novetats en l'àmbit dels vehicles de passatgers d'energia nova.
Durant aquest període, CATL i Zhiji Automobile van construir conjuntament bateries d'energia utilitzant la tecnologia "suplementada amb liti dopat amb silici", dient que poden aconseguir una atenuació zero i "mai una combustió espontània" durant 200.000 quilòmetres, i que la densitat màxima d'energia del nucli de la bateria pot arribar als 300 Wh/kg.
La popularització i la promoció de les bateries de llarga durada té una certa importància per a les empreses d'automòbils, els nous usuaris d'energia i fins i tot per a tota la indústria.
En primer lloc, per a les empreses d'automòbils i fabricants de bateries, augmenta la moneda de negociació en la lluita per establir l'estàndard de la bateria. Qui pugui desenvolupar o aplicar bateries de llarga durada primer tindrà més veu i ocuparà més mercats primer. Sobretot les empreses interessades en el mercat de substitució de bateries tenen encara més ganes.
Com tots sabem, el meu país encara no ha format un estàndard modular de bateria unificat en aquesta etapa. Actualment, la tecnologia de substitució de bateries és el camp de prova pioner per a l'estandardització de la bateria d'energia. Xin Guobin, viceministre del Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació, va deixar clar el juny de l'any passat que estudiaria i compilaria un sistema estàndard de tecnologia d'intercanvi de bateries i promourà la unificació de la mida de la bateria, la interfície d'intercanvi de la bateria, els protocols de comunicació i altres estàndards. . Això no només promou la intercanviabilitat i la versatilitat de les bateries, sinó que també ajuda a reduir els costos de producció i millorar l'eficiència de la producció.
Les empreses que aspiren a convertir-se en l'estàndard en el mercat de substitució de bateries estan accelerant els seus esforços. Prenent NIO com a exemple, basant-se en el funcionament i la programació del big data de les bateries, NIO ha ampliat el cicle de vida i el valor de les bateries al sistema existent. Això ofereix espai per a l'ajust de preus dels serveis de lloguer de bateries BaaS. Al nou servei de lloguer de bateries BaaS, el preu de lloguer de la bateria estàndard s'ha reduït de 980 iuans a 728 iuans al mes, i el paquet de bateries de llarga durada s'ha ajustat d'1.680 iuans a 1.128 iuans al mes.
Algunes persones creuen que la construcció d'una cooperació d'intercanvi d'energia entre iguals està en línia amb les orientacions polítiques.
NIO és líder en el camp de l'intercanvi de bateries. L'any passat, Weilai va entrar a l'estàndard nacional de reemplaçament de bateries "trieu-ne una de quatre". En l'actualitat, NIO ha construït i operat més de 2.300 estacions d'intercanvi de bateries al mercat global i ha atret Changan, Geely, JAC, Chery i altres companyies d'automòbils per unir-se a la seva xarxa d'intercanvi de bateries. Segons els informes, l'estació d'intercanvi de bateries de NIO té una mitjana de 70.000 intercanvis de bateries al dia i, al març d'aquest any, ha proporcionat als usuaris 40 milions d'intercanvis de bateries.
El llançament de bateries de llarga durada per part de NIO tan aviat com sigui possible pot ajudar a que la seva posició al mercat d'intercanvi de bateries sigui més estable i també pot augmentar el seu pes per convertir-se en un estàndard per als intercanvis de bateries. Al mateix temps, la popularitat de les bateries de llarga durada ajudarà les marques a augmentar les seves primes. Una persona privilegiada va dir: "Actualment, les bateries de llarga durada s'utilitzen principalment en productes de gamma alta".
Per als consumidors, si les bateries de llarga durada es produeixen en massa i s'instal·len als cotxes, generalment no han de pagar per la substitució de la bateria durant el període de garantia, aconseguint realment "la mateixa vida útil del cotxe i la bateria". També es pot considerar que redueix indirectament els costos de substitució de la bateria.
Tot i que al manual de garantia dels vehicles d'energia nova s'emfatitza que la bateria es pot substituir gratuïtament durant el període de garantia. Tanmateix, una persona familiaritzada amb el tema va dir que la substitució gratuïta de la bateria està subjecta a condicions. "En situacions reals, poques vegades es proporciona la substitució gratuïta i es rebutjarà la substitució per diversos motius". Per exemple, una determinada marca enumera l'abast de la garantia, un dels quals és "ús del vehicle" Durant el procés, la quantitat de descàrrega de la bateria és un 80% més gran que la capacitat nominal de la bateria".
Des d'aquest punt de vista, les bateries de llarga durada són ara un negoci capaç. Però quan es popularitzi a gran escala, encara no s'ha determinat el moment. Al cap i a la fi, tothom pot parlar de la teoria de la tecnologia de reposició de liti dopada amb silici, però encara necessita verificació de processos i proves a bord abans de l'aplicació comercial. "El cicle de desenvolupament d'una tecnologia de bateries de primera generació trigarà almenys dos anys", va dir un informador de la indústria.
Hora de publicació: 13-abril-2024