動力電池Pack系統(tǒng)成本的降低方法

一、增大電芯尺寸

一個電池包由成百上千個單體電芯串并聯(lián)組成，電芯是電池包降成本最主要部分。當(dāng)前電池企業(yè)在降低電芯制造成本方面主要有改進(jìn)材料體系、做大電芯尺寸及提升電芯良率等方式。在做大電芯尺寸方面，當(dāng)前無論是方形、圓柱還是軟包電池都出現(xiàn)了單體電芯尺寸擴(kuò)大化的發(fā)展趨勢，其好處是有利于電池系統(tǒng)能量密度提升和減少電芯數(shù)量從而降低成本。比較明顯的是，當(dāng)前圓柱電池領(lǐng)域出現(xiàn)了18650向21700/26650升級的現(xiàn)象。根據(jù)特斯拉給出的數(shù)據(jù)，其目前量產(chǎn)的21700電池相比原來ModelS使用的18650電池能量密度提升20%以上，單體容量提升35%，系統(tǒng)成本卻降低10%左右達(dá)到155美元/Wh，在同等能量下所需電池數(shù)量可減少約1/3，系統(tǒng)重量減輕了10%。高工鋰電了解到，包括天津力神、遠(yuǎn)東福斯特、億緯鋰能、比克電池、猛獅科技等電池企業(yè)都即將或已經(jīng)量產(chǎn)21700電池，并已有車企率先導(dǎo)入21700電池，2018年將成為中國21700電池的發(fā)展元年。其中，天津力神當(dāng)前已量產(chǎn)4.0Ah、4.5Ah兩款21700電池產(chǎn)品，并已于2017年底量產(chǎn)并批量供貨，主要供給江淮汽車、長安汽車等整車廠，預(yù)計全年出貨2億支。2018年年底前還將推出5.0Ah新產(chǎn)品。力神市場部經(jīng)理吳愷表示：“由于21700相較傳統(tǒng)18650在PACK整體能量密度上的優(yōu)勢愈發(fā)明顯，今年市場對21700產(chǎn)品表現(xiàn)出了超出預(yù)期的興趣。”

二、結(jié)構(gòu)件輕量化

業(yè)內(nèi)人士表示，在動力電池企業(yè)降成本的壓力，結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品降價無可避免，有些產(chǎn)品的價格相比去年已經(jīng)下降了20%，幾乎已經(jīng)沒有了降價空間。受此影響，結(jié)構(gòu)件企業(yè)的凈利潤也出現(xiàn)了下滑，結(jié)構(gòu)件市場競爭將更加激烈。目前，包括科達(dá)利、欣迪盟、鑫東達(dá)等結(jié)構(gòu)件制造商在2018年都在通過導(dǎo)入新材料和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計等方式，使新產(chǎn)品較舊產(chǎn)品減重達(dá)20%以上，同時使制造成本進(jìn)一步降低，從而降低了電池包的綜合成本?？七_(dá)利總經(jīng)理勵建炬對高工鋰電表示，科達(dá)利已經(jīng)全面導(dǎo)入新型材料，新產(chǎn)品較原來的產(chǎn)品減重20%-30%。公司根據(jù)客戶的產(chǎn)品性能需求針對性的開發(fā)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品，已經(jīng)交付客戶使用。除了上述結(jié)構(gòu)件之外，包括箱體、線束等輔料也是電池企業(yè)可以直接將成本的重要部分。

三、BMS大幅降價

相比其它材料，BMS的降價更為明顯。多位BMS企業(yè)人士向高工鋰電表示，BMS成本只占到電池包價格的5%-10%，但在補(bǔ)貼退坡的壓力之下，BMS企業(yè)也將承受降價重壓，預(yù)計2018的價格或?qū)⑼饶晗陆?0%以上。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，由于BMS市場產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，技術(shù)實(shí)力參差不齊，隨著補(bǔ)貼退坡，價格博弈加劇，BMS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確立，再加上多方勢力的加速搶食，2018年第三方BMS市場洗牌淘汰的局面將更快顯現(xiàn)，BMS市場也將由分散變成為集中。

四、提升自動化效率

除了在電芯、BMS、結(jié)構(gòu)件和輔料等方面直接降低成本之外，通過提升產(chǎn)線自動化生產(chǎn)效率，通過規(guī)模化生產(chǎn)降低單位制造成本也是動力電池企業(yè)降成本的有效途徑。當(dāng)前，包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、沃特瑪、比克電池等動力電池產(chǎn)量和出貨量排名前列的動力電池企業(yè)，都在提升其產(chǎn)線的自動化水平以減少人工干預(yù)。同時通過改善工藝生產(chǎn)流程，實(shí)現(xiàn)智能化、規(guī)模化生產(chǎn)，提高材料利用率和產(chǎn)品合格率大幅降低電池材料和電池PACK的生產(chǎn)成本。除此之外，擴(kuò)大產(chǎn)能規(guī)模攤薄電芯制造成本、提高內(nèi)部管理水平、配套單個車型銷量增加等也是動力電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)降成本的路徑之一。