随着宁德时代募资 200 亿要进行进一步扩展,全球主要的电池厂家产能扩张比赛还在继续。这里大的车企和初创的车企都有自己的不同选择,在美国这里以 LucidRivian 这样的企业还是沿袭圆柱 21700 的路径,这其实也是 LG Chem 除了通用合资软包电芯厂,同时在考虑美国单独自己开厂的原因。 


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Lucid 的跑车和电池设计                              
ucid 从 2016 年开始把 Lucid Air 概念车弄出来已经有很长一阵子了,从势头来看目前美国这里已经把竞争的产品从轿车推向了纯电动 SUV 和皮卡。再不出来要歇菜了,所以 Lucid 选择在今年 4 月份在纽约汽车展上正式发布 Lucid Air。这款一开始定义 300 英里的的车辆也逐步加配置加到了 400 英里,目标是和升级的 Model S 进行竞争。 

 

图 1 Lucid 在网站上展示的电池设计

 

在 3 个月前,彭博社去采访过程中,我们发现这个电池系统设计和特斯拉的托盘设计是非常相近的,也就是从之前设计的分成两块的 Pack 改为如下图所示可以容量电池的托盘,并且在头尾两个地方选择可以放置更多的模组。 

 

图 2 Lucid 的电池系统 

 

很早之前,Lucid 的前身 Atieva 就是选择了圆柱形电池,主要考虑到的就是高能量密度及可用性能,并且基于电池系统的高度设计了一套防护体系。我找了两个专利,就是基于这个圆柱电芯上的设计,使用圆柱电芯成组过程中,整体的模组布置其实比较自由。在 Busbar 和电芯连接的设计、模组的尺寸分割,还有模组的散热设计选择上都有不同的选择。由于 Atieva 开始做的是轿车,所以选择在圆柱电芯的底部做冷却,并且把模组做的更大以适应 400 英里的需求(这个估计要 100-110kwh)了。 

 

图 3 Atieva 的电池专利 


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Rivian 的生产
Rivian 已经开始在 2017 年以 1,600 万美元从三菱汽车购买的伊利诺伊州 Normal 工厂试生产。今年有自己的 R1T 皮卡和 R1S SUV 计划,还将生产为亚马逊供应的电动厢型车和为林肯供应的电动 SUV(林肯将使用 Rivian R1S SUV 中使用的“滑板”底盘,将于 2021 或 2022 年上市)。Rivian 目前的生产计划也是稳步进行,首先紧要的是和亚马逊的 2B 的业务,如下图所示这个亚马逊送货车是首要需要进行的任务。亚马逊要通过 Rivian 合作在 2021 年以前生产 1 万辆大型电动送货车,并且逐步上量。 


备注:创业公司存在着很多的变数,Rivian 的 CTO Mike Bell 在上任仅 9 个月后已经宣布离职,这事可能还存在着很多的变化 

 

图 4 Rivian 和亚马逊合作的卡车 

 

总体来看,这里有两种不同的策略可以应对美国的创业公司的需求,一种是像 LG Chem 和 SDI 一样,扩充 21700 圆柱电池的产能,提供标准的电芯然后让这些初创企业进行自己的成组。由于是标准品,也可以往不同的厂家迁移需求量。还有一种就是根据现有的电池情况,以替代模组甚至是 Pack 方案的设计来提供 Total Solution。这里的弊端就是使这些初创的企业失去了独特性和自己的电池方面的扩展性。有趣的是,目前在美国的电池产能是只有软包和圆柱两种不同的方向。 

 

图 5 北美的电池产能和供应情况 

 

小结:我个人觉得从中国生产电芯往全球去输送,短期内是行得通的,长期来看行不通。而且不同车企的关于产品需求的路径选择,也短期内很难完成一个直接的通用解决方案。可能还是要分不同市场的需求诉求来供给。