汽車動力電池系統開發涉及材料、化學、機械、熱力學、傳熱學、流體力學、電學、系統與控制多個學科,其關鍵技術包括電池組配技術、熱管理技術、電能管理技術和安全管理技術等。車用動力電池系統技術己成為電動汽車走向普及的瓶頸,需要從材料開發、電池設計、生產制造、
能源、信息和智能三大革命迅猛發展,推動了全球汽車產業呈現電動化、數字化和智能化三大趨勢。電動化是汽車行業升級的首要核心賽道,綠色低碳是汽車最核心的轉型方向。
其一,從國家戰略來看,各個國家和地區都把節能汽車、新能源汽車放到核心戰略發展地位,制定一系列的戰略規劃以及法律法規支持產業發展,電動化趨勢不可逆轉。
其二,從技術角度看,汽車電動化技術整體呈現出平臺化、一體化、輕量化、高壓化發展趨勢,電動化趨勢一馬當先。
其三,從市場前景來看,汽車電動化在相當長一段時間仍是市場主體,到2035年新能源汽車將成為市場主流產品
其四,從產業鏈價值分布角度看,電池、電機、電控是新能源汽車的主要組成部分,成本接近整車的70%。
汽車動力電池系統開發涉及材料、化學、機械、熱力學、傳熱學、流體力學、電學、系統與控制多個學科,其關鍵技術包括電池組配技術、熱管理技術、電能管理技術和安全管理技術等。車用動力電池系統技術己成為電動汽車走向普及的瓶頸,需要從材料開發、電池設計、生產制造、系統集成、商業模式等多方面進行探索和突破。
動力電池是電動化核心賽道,中國有三大優勢:
一是創新優勢。中國企業在技術創新方面投入較大,推動動力電池的降本將從供應鏈走向技術。創新突破,對降成本非常有利,這是企業在行業競爭中保持競爭力的關鍵。單體大電芯大大降低了外殼成本。如寧德時代創新采用CTP大模組、高鎳811等技術,使得產品成本大幅降低。此外,產品良率的提升也大幅減少浪費,降低生產成本。
二是效率優勢。相比日韓巨頭,中國企業在管理層、架構、公司關系和主業的體制機制上有非常強的效率優勢,這對公司的創新、擴產、降本、研發、配套都起到核心優勢作用。由此帶出來的產能、成本和研發迭代,都將固化為核心競爭力。
三是原材料優勢。動力電池上游是電池材料,直接材料成本占據動力電池電芯成本80%以上,因此電池材料是電池降成本的關鍵之一。建立完整可靠的供應鏈體系以及設備體系,不僅對電池產品的質量穩定是基礎保證,對于公司產能的擴張也是必要支持。
新能源電動車遇到的最大技術瓶頸問題,便是電池容量過低,從而會影響里程的問題。未來燃油車要完全被電動車所替代,那么電池系統的能量密度便最少需要翻一倍。磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池都是目前最主流的液態鋰離子電池。而目前業界公認,固態電池才是最有希望突破電池能量密度的。
目前,中國動力電池產業規模已處于世界領先地位,部分高端動力電池產品與國外領先產品差距不大。但總體來看,中國動力電池技術尚未發生革命性突破、成本仍然偏高,在產業結構、制造工藝、技術研發、國際化發展、回收利用、資源布局等方面還存在諸多問題,已成為制約中國新能源汽車產業發展的關鍵瓶頸。
動力電池行業是技術密集疊加資本密集的行業,當前行業逐步走向集中,未來行業的走向是寡頭壟斷。
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