丁磊再提統一規格、互通互換,動力電池標準化為何如此之難?

前幾日,工信部正式迴應了網易CEO丁磊關於《統一智慧電子裝置充電器標準埠》的提案,表示會繼續推動相關標準的制定,促進動力電池充電介面和技術的融合統一,在業界引起了不少討論。

這已經不是丁磊第一次提出關於推動動力電池標準化的建議了,實際上近幾年他多次在“兩會”等重要場合提出類似的建議,每次都得到了大量消費者的聲援。

丁磊再提統一規格、互通互換,動力電池標準化為何如此之難?

按理說是利國利民的好事,但說老實話,丁磊的建議在新能源汽車和動力電池行業卻一直響應甚微。問題到底出在哪呢?讓功夫汽車帶大家一起看一下。

(1)“方圓之爭”未落地,電池研發依然挑戰巨大?

在丁磊的設想中,動力電池應該都有統一的標準。就像普通的乾電池一樣,不管是“南孚”還是“555”,只要是5號電池都是一樣的大小,也都能用在各類遙控器或者玩具上。

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但實際情況可能與大家想的相差甚遠,那就是光是動力電池的“方圓之爭”,都還沒有落地。

比如特斯拉就是用的圓柱電池,原因就是它的能量密度夠高。圓柱電池的入殼比可以達到98%以上,因為它能夠把力均勻分不到整個殼體表面。而方殼電池卻做不到這一點,因為它的受力是分散的,必須給裡面的化學物質留出足夠的空間膨脹,因此方殼電池的膨脹比普遍只有90%左右。

但圓柱電池的問題也很明顯,那就是阻抗比較高,而且是體積越大越明顯。方殼電池可以做到很大,依然能有不錯的穩定性。而特斯拉用了這麼多年,圓柱電池才從18650進化成了21700,電池的直徑只是從18mm增加到了21mm,即將推出的46800,也不過是增加到了46mm,但已經幾乎是當前的極限了,目前仍然困難重重。想想自己的車上放著幾千節“5號電池”,是不是瞬間感覺頭皮發麻?對於車企的控制難度也是呈幾何數增加。

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相比“方圓之爭”,更致命的可能還是,大家連動力電池該用什麼材料都還沒搞明白。早年的動力電池幾乎都是清一色的磷酸鐵鋰電池,優點是成本低、壽命長、安全性好。然後前幾年以續航為補貼重點,能量密度更高的三元鋰電池開始佔據優勢,奪得了主動權。到了2020年,比亞迪推出了“刀片電池”,它是以磷酸鐵鋰電池為基礎,透過自己創新性的結構設計,大大提升了電池的體積利用率。有著不輸三元鋰電池的能量密度,同時還更加安全,又促動磷酸鐵鋰電池奪回了主動權。

到底去年年末,廣汽埃安又推出了最新的奈米海綿矽負極電池。它採用矽原料取代石墨,作為電池的負極原料,讓電池的儲能能力大幅提升,破天荒實現了1000km+的超長續航,再次振動業界。

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總之就是,用什麼材料,做成什麼形狀,通多大的電壓,放多大的電流,大家都還沒有統一的定論呢,想統一大小、效能和介面,自然是難上加難了。

(2)各自為戰,壁壘重重

更關鍵的是,國內動力電池行業依然處於粗放式發展時期。以剛剛過去的2021年為例,國內動力電池裝機量前十名的企業,就有三家是新晉入榜,它們分別是蜂巢能源、塔菲爾新能源以及欣旺達。

丁磊再提統一規格、互通互換,動力電池標準化為何如此之難?

雖然“一超多強”的局面非常明顯,但不管是第二的比亞迪,還是第三的中創新航,它們的增速都比寧德時代更快,後面的企業也都保有不錯的競爭力。這也就意味著,新入局的企業依然有機會。而一旦標準化,對體量小的企業將是毀滅性的打擊,這是它們無論如何也接受不了的。

為了形成技術壁壘,大多數企業都沒有公佈自己的動力電池引數。也就是說在這一塊,根本就沒有統一的標準,而且企業自身也並不想統一。

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還有另一個阻礙就是超充技術,不管是特斯拉還是小鵬,或者是蔚來,都喜歡將自己的超充技術作為賣點。比如之前馬斯克就大肆宣揚,特斯拉的V3超級充電樁充電功率可以提升到300kW,可以讓車輛在15分鐘以內充滿電。但更大的充電功率,也就意味著需要不同的介面,其中更是還有專利技術,這個同樣難以達成一致。

對於車企來說,這些都是自家產品的賣點,不會輕易透露給競爭對手,甚至會設立重重阻礙。

丁磊再提統一規格、互通互換,動力電池標準化為何如此之難?

更致命的,可能還有企業對於統一動力電池介面的看法。比如蔚來和寧德時代是支援統一的,它們都是“換電”的支持者,覺得這種方式可以車電分離降低購車成本,同時還能增加消費者出行的便捷度。

但另外一些企業並不認同,比如特斯拉和比亞迪就對換電不感冒,它們覺得換電是資源的浪費。甚至特斯拉的新款Model Y,比亞迪的e平臺3。0,也就是海豚和元PLUS這些新一代的小車,都選擇了將電池直接整合到底盤上,做成不可拆卸式。這樣可以進一步節省空間,並且可靠性更好。

想想當年蘋果也是這麼幹的,最終手機電池幾乎全部做成了不可拆卸式。而從現在的市場形勢來看,很難確定動力電池會不會往這個方向走。

(3)意見很好,但不是現在

其實丁磊的意見相當好,如果讓動力電池的介面、材料、尺寸、效能、安全要求等等形成標準化,對消費者來說絕對是非常利好的,至少心裡更有底。就像大家買南孚和“555”一樣,大致知道它的電量和可靠性究竟如何。

丁磊再提統一規格、互通互換,動力電池標準化為何如此之難?

但更大的意義,其實在於動力電池的梯次利用和回收利用。一旦介面、材料、尺寸這些形成標準化,企業的生產裝置和工藝也會大幅趨同,生產成本會進一步降低。

在電動車用完之後,電池包可以統一回收,進入梯次利用市場。比如電池衰減到了70%,車輛已經用不成了,可能到了儲能行業可以繼續發揮餘熱,儲能行業用不成了,還能繼續做備用電源。最後再統一報廢和材料回收,然後材料再留會電池企業。

這樣一來,整個產業鏈的利用率會大大提升,減少浪費,真正做到節能減排。

丁磊再提統一規格、互通互換,動力電池標準化為何如此之難?

但在企業間的技術壁壘消除之前,這樣的想法實施難度還是相當大的。因為很難有一股力量把它們團結在一起,對於巨頭們來說,標準化會蠶食它們的利潤,抵消它們的技術優勢,對於小企業來說,更可能是滅頂之災。

(4)功夫拍案

不過丁磊也不光是嘴炮,實際上網易杭州研究院就研發了一套“雙碳”智控系統,已經對有碳中和目標的中小企業開源,有不錯的節電效果。這說明網易確實在節能減排這方面做了不少工作,算是一家有擔當的企業。

只是丁磊關於動力電池的的設想,恐怕短時間內很難實現了。

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