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锂电池全面替代铅酸面临的三座大山



  两轮车主机厂普遍认为,安全、价格和售后服务是锂电池全面替代铅酸面临的三座大山。

  尽管电动两轮车锂电池市场未来前景广阔,但电池企业想要吃到这块蛋糕却并非易事。

  高工产研锂电研究所(GGII)数据显示,2019年中国锂电自行车产量680万辆,锂电自行车渗透率18.8%,自行车用锂电池出货量达5.45GWh,同比增长61.5%。

  随着新国标过渡期后换机潮的出现,叠加共享/换电的迅猛发展,GGII预计2020年自行车锂电池出货量将提升至8.45GWh,同比增长55%;2021年锂电渗透率将进一步提高,超过30%。

  巨大需求刺激之下,当前已有大批锂电池企业入局锂电两轮车市场。从参与竞争的企业类型,有老牌自行车锂电池企业星恒电源、博力威、芯驰、科力远等;车用动力电池企业有宁德时代、比亚迪、国轩、力神等;铅酸电池企业有天能、超威、南都、猛狮等;3C数码电池企业有ATL、维科新能源、海四达、卓能等。

  然而,高工锂电在“2020高工产研轻型电动车产业调研活动”中了解到,尽管众多锂电池企业看好电动两轮车锂电池市场,但也表示面临诸多挑战。

  两轮车主机厂普遍认为,安全、价格和售后服务是锂电池全面替代铅酸面临的三座大山。当前锂电池在电动两轮车领域还没有话语权,也还没有培育出天能、超威级别的头部锂电池供应商。

  具体来看,锂电池企业掘金电动两轮车市场需要闯过安全、成本、技术、产能和售后等几道难关。

  尽管电动两轮车主机厂普遍对锂电池的了解不全面,但近年来一系列锂电自行车起火事故却让众多主机厂对锂电池持保留态度。

  多位锂电池企业高层对高工锂电表示,虽然当前电动两轮车主机厂对锂电池在技术和应用方面的认识参差不齐,但电池企业不能简单的直接将电动汽车或3C数码用电池应用在电动两轮车领域,需要针对其特殊的应用需求进行产品研发,首要条件的就是要保证产品安全。

  “当前一些存在质量缺陷的电池流入电动两轮车市场导致安全隐患突出,对行业造成极大的伤害。”海四达副总经理张校东对高工锂电表示,海四达针对电动两轮车市场推出了锰酸锂体系的“锰龙家族”和磷酸铁锂体系的“铁龙家族”电池,主要解决两轮车锂电池的安全问题。

  南都电源民用动力锂电事业部技术总监于志文也对高工锂电表示,公司针对电动两轮车市场开发了磷酸铁锂体系的软包电池,主要的诉求是保证产品安全。

  哈啰出行表示,哈啰在换电业务方面主要采用磷酸铁锂电池,公司拥有独立的技术团队与业内头部锂电池企业合作研发电池,在电池热失控设计和全生命周期管理方面做了很多工作,保障电池安全。

  易骑换电也认为,近两年锂电自行车安全事故频发,表明三元电池安全性较差,更看好磷酸铁锂电池在换电领域的大规模应用,预计磷酸铁锂圆柱+软包是未来电动两轮车锂电池的技术主流。

  现阶段,包括宁德时代、ATL、比亚迪、星恒电源、力神电池、鹏辉能源、天能锂电、远东电池、拓邦锂电等电池企业,都瞄准两轮车共享/换电和一线主机厂开发了磷酸铁锂电池。

  主流市场的主机厂一致认为,在安全性能保障前提下,电动自行车锂电池价格做到0.3-0.4元/wh,才具备与铅酸电池进行全面竞争的资格。

  以48V12Ah型号的铅酸电池为例,市场价格约在280元-300元之间,而相同规格的锂电池价格普遍高出1-2倍,这意味着锂电池想要大规模替代铅酸任重道远。

  “目前已经有两轮车主机厂提出了铁锂电池包含税价格不高于0.7元/wh的要求,即电芯要做到0.6元/wh以内,预计后期还将进一步降低价格,这就要求电池企业进一步降低成本。”

  一位锂电池企业高层对高工锂电表示,锂电池要在两轮车领域替代铅酸就必须在价格上向其靠拢,这对锂电池企业而言是巨大的挑战。

  不过,电池企业认为,两轮车主机厂提出锂电池价格不高于0.7元/wh的要求并不过分,头部电池企业已经能够达到这个要求。

  未来2~3年锂电池材料价格将继续下降,电池组设计和PACK工艺改善也将持续提升,锂电池仍有一定的降价空间。

  除了要保证安全和降成本之外,受电动两轮车整车重量、车身结构、续航里程等因素影响,开发适配众多主机厂不同车型的电芯产品对电池企业而言也是一大挑战。

  当前,方形电池在电动两轮车领域市场占比较高,代表企业有星恒电源、海四达等;18650电池因其适配性高在两轮车市场快速攻城略地,代表企业有力神、亿纬、远东电池、比克等;软包电池在两轮车领域的占比较小,代表企业为ATL、比亚迪等。

  高工锂电了解到,当前两轮车主机厂在电芯形状选择方面更倾向于方形和软包,而圆柱电池也在从18650向21700/26650等方向升级。

  多位锂电池企业高层对高工锂电表示,当前电动两轮车锂电池市场存在的一个痛点是电芯难以标准化,导致电池企业在前期开发产品配套不同客户方面的投入成本非常高。

  从技术路线来看,在电动两轮车领域,锂电池技术路线呈现三元、铁锂和锰酸锂并存的多元化趋势,各产品各技术路线百家争鸣,各有优劣,暂未形成统一的技术路径。

  当前,锂电两轮车市场技术主流为锰酸锂,主要是由于星恒电源的锰酸锂电池市场占比较高处于一线梯队。

  目前,星恒已经和雅迪、爱玛、绿源、台铃、新日、青桔等电动自行车一线品牌和共享企业达成了战略合作,累计为轻型车装配锂电池超过1000万组。

  不过,业内人士指出,由于三元电池的安全问题突出和锰酸锂电池存在短板,兼具低成本和高安全的磷酸铁锂电池正在吸引越来越多主机厂和共享换电企业的关注,或将在未来占据一定的市场份额。

  除了上述难点之外,两轮车主机厂也对锂电池企业在产能规模和售后服务等方面提出了相关要求,这对锂电池企业也产生了巨大的压力和挑战。

  一方面,当前优质电动两轮车锂电池产能供不应求,为保障电池供应稳定,两轮车主机厂要求锂电池企业必须拥有一定规模的生产能力。这就要求锂电池企业需进一步建设两轮车锂电池产能,从而给企业带来一定风险和挑战。

  一位锂电池企业高层对高工锂电表示,电池企业产能规模太小,头部主机厂看不上,担心供货不稳定;但是没有几家大客户的背书,电池企业又不敢大规模扩充产能,导致锂电池企业开拓电动两轮车市场会面临‘先有鸡还是先有蛋的问题’。

  另一方面,目前大部分两轮车主机厂不具备完整的锂电池测试能力,同时锂电池企业也还没有构建完善的经销商渠道体系,导致市场上电动两轮车锂电池整体售后服务缺失。

  立马电动车认为,当锂电池价格下探至铅酸水平以及线下门店售后服务完善,锂电池大规模替代铅酸的时代才会到来。

  总体来看,当前电动两轮车锂电池市场参与竞争的锂电池企业众多,行业门槛低、标准不清晰,产品质量参差不齐,导致锂电两轮车起火事故频发,行业发展急需相关标准指导和市场培育。

  GGII认为,从电动两轮车锂电池市场发展趋势来看,随着锂电池价格进一步下降和参与竞争企业增多,市场竞争将进一步升级。

  同时,锂电池性能优势明显将打破现有电动两轮车领域铅酸电池的竞争方式,渠道、价格、售后、模式等将成为锂电池企业参与竞争的重要因素。

  在此背景下,10月12-13日,2020首届“新国标”锂电出行生态千人武林大会暨2020高工锂电轻型电动车产业峰会将在浙江义乌皇冠酒店举行。

  届时,来自锂电自行车主机厂、共享运营商、换电企业、电池企业及零部件企业等1000+行业专家、企业高层、业内人士将汇聚一堂,共话电动两轮车市场电池趋势、需求变革,以及企业的技术升级与市场策略。

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