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Frank Blome 阐述大众汽车的电池战略

2020/03/23
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引言:今年欧洲面领很强的排放诉求,目前看下来包括 PSA、BMW 和 Daimler 是同时提供 PHEV 和 BEV 的车型,特别是后面两家豪华车企在自己的 BEV 大量准备好之前,都是聚焦于 PHEV 车型投放的速度和范围的。而大众汽车现在扛着旗,独树一帜的继续拉着 MEB 在走。

严格意义上来说,对于奥迪和保时捷来说,MEB 并不是一个选项,2020 年还是在原有的基础上拓展并且筹备 PPE 的开发,基本上大众的所有赌注都在 2020 年欧洲上量 MEB 平台,主要是在大众、斯克卡和西亚特品牌上,在这里面不断地强调电池的战略和电动汽车的平台的有效性变成了一种政治正确,抛弃疫情不谈,这里面其实也蕴含了很大的风险。   

 

01 Frank Blome 所阐述的电池信息更新

                        

Frank Blome 是 Volkswagen Group Components, Head of Business Unit Battery Cell,他的 PPT 一共有 9 页,主要阐述这几方面的内容: 

1)电池系统的扩展性:7 个模组作为最低的方案,12 个模组作为最高的方案,ID1 的 24/36kWh 是否采用目前的布置还不确定 这里有几个核心的问题,就是如下图所示的 7 模组方案,空间利用率并不高,原本计划最低的 8 个模组方案,由于需要降低 ID3 的售价又去掉一个,所以导致浪费了两个空模组的空间。对比目前国内采用 590 的方案,基本是在 10 个模组起步(容忍一定的低电压),因此这里存在大众配置电量欧洲容忍的电量要比中国更低。

图 1 大众的模块化 

2)电芯成本的降幅:我觉得这里出现了很大的问题,我们来对比两个非常重要的点:2017 年,奥迪谈下来的 2019-2020 年的电芯目标价格是在 114 美金,这个是 Audi 的 CTO Dr. Peter Mertens 讲的

来源“We have opted for a top-down strategy because most buyers will be found in this segment. Currently, one kilowatt-hour costs around 100 euros (~$114 USD per kWh) depending on the model.

而在 2020 年 3 月份,在分析师会议上 大众子啊分析师会议上对于电芯的价格预估,是在 2025 年之前,把电芯成本控制在 100 美元 /kWh

来源:Volkswagen is embarking on a mass production push to build three million electric cars by 2025, requiring 300 gigawatt hours worth of battery cells, mainly in Asia and Europe, he said. Ramping up manufacturing battery packs at scale will help the carmaker to cut battery cell costs far below US$100 per kilowatt hour by 2025, he said. 

从目前的情况来看,依靠采购量的价格,最终大众和通用给出来的都是 100 美金,实际上按照通用汽车的说法,这个价格可能来得更早。我觉得这个价格下降将会直接导致车企进入电芯生产,电芯的成本已经进入瓶颈,你有再多的量,供应商也给你这个价格。这里就是涉及到电芯的化学体系,目前大众采用的电芯,主要是在之前 ID3 上的第一批和之前软包的电芯(E-tron、Taycan)都是基于 6 系的,含量配比为镍 65%、钴 15%、锰 20%,从 2021 年导入 811。也就是说从之前的 390 模组电芯,进入 MEB590 模组,电芯如果不变价格不变,而 2021 切换到 811,按照 3 美金 wh 进行年降。

图 2 这一顿操作,电芯的价格按照每年 3 美金的价格往下降 

如果我们把 2019-2020 年的 MEB1 作为 Pilot,后续 MEB2 可能在 2023-2034 年导入硅碳负极,增加能量密度和快充能力,这种更多的还是在性能上提升,电芯成本没有下降很多。 

图 3 大众的电芯战略 

固态电池,则作为 MEB 3 可能一个更长远的计划,期望和 Quantum Scape 一起开发的固态电池,要到 2026 年才被纳入整个电池的计划,成本是否带来本质的提升就不完全不清楚了。

02 车企介入电芯生产

                    

由于当下丰田和通用,都已经介入了电芯生产,而且看上去自己做比购买电芯对于价格的把控更有可控性。这次会议材料里面,自己投资的 NorthvoltAB 是非常重要的部分,占据 20%股份的这家电芯企业计划从 2023 年开始向大众供应电芯,主要是通过大众与 NorthvoltA 合资的工厂开始,这个开始计划 16GWh(未来扩展到 24GWh),面积 18 万平方米的德国电池工厂将会是大众的关注重点。大众当前 MEB 的欧洲电芯供应商只有 LG 化学,而下一步随着几家战略伙伴在欧洲的投产,需求将会分给 3 家供应商(目前大众看来对大规模的市场都有 3 个需求)。目前来看增加的两个一个可能是软包的 SKI,和 CATL 在德国的工厂。三星 SDI 是否还能有机会要看后续价格了,一开始涨价涨得快,后来大众发现这几家都涨价。 

图 4 大众的电池工厂

 

 小结:目前看下来,大众的 MEB 采购战略是遭遇了挫折,不断提升的规划量并不能带来想象中的电芯价格下降,该投入电芯生产的钱还是少不了,遭遇了欧洲的疫情整体的战略是否在几个月之后有战术调整,真的说不清楚,步子大了容易扯到

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笔者 朱玉龙,一名汽车行业的工程师,2008年入行,做的是让人看不透的新能源汽车行业。我学的是测试和电路,从汽车电子硬件开始起步,现在在做子系统和产品方面的工作。汽车产业虽然已经被人视为夕阳产业,不过我相信未来衣食住行中的行,汽车仍是实现个人自由的不二工具,愿在汽车电子电气的工程方面耕耘和努力,更愿与同行和感兴趣的朋友分享见解。