O problema do "envellecemento" está en todas partes. Agora é a quenda do sector das baterías.
«Un gran número de baterías de vehículos de novas enerxías verán as súas garantías caducadas nos próximos oito anos, e é urxente resolver o problema da duración da batería». Recentemente, Li Bin, presidente e CEO de NIO, advertiu en repetidas ocasións que se este problema non se xestiona axeitadamente, no futuro incorreranse en enormes custos para resolver os problemas posteriores.
Para o mercado das baterías eléctricas, este ano é especial. En 2016, o meu país implementou unha política de garantía de 8 anos ou 120.000 quilómetros para as baterías dos vehículos de enerxía nova. Hoxe en día, as baterías dos vehículos de enerxía nova adquiridos no primeiro ano da política están a chegar ao final do período de garantía. Os datos mostran que nos próximos oito anos, un total de máis de 19 millóns de vehículos de enerxía nova entrarán gradualmente no ciclo de substitución de baterías.
Para as empresas automobilísticas que queiran facer o negocio das baterías, este é un mercado que non se poden perder.
En 1995, o primeiro vehículo de novas enerxías do meu país saíu da liña de montaxe: un autobús totalmente eléctrico chamado "Yuanwang". Nos últimos 20 anos desde entón, a industria de vehículos de novas enerxías do meu país desenvolveuse lentamente.
Debido a que o ruído é demasiado pequeno e principalmente están a operar vehículos, os usuarios aínda non puideron gozar dos estándares de garantía nacionais unificados para o "corazón" dos vehículos de novas enerxías: a batería. Algunhas provincias, cidades ou empresas automobilísticas tamén formularon estándares de garantía de baterías eléctricas, a maioría dos cales ofrecen unha garantía de 5 anos ou 100.000 quilómetros, pero a forza vinculante non é forte.
Non foi ata 2015 que as vendas anuais de vehículos de novas enerxías do meu país comezaron a superar a marca das 300.000 unidades, converténdose nunha nova forza que non se pode ignorar. Ademais, o estado ofrece políticas de "diñeiro real", como novas subvencións á enerxía e exención do imposto sobre a compra, para promover o desenvolvemento de novas enerxías, e as empresas automobilísticas e a sociedade tamén están a traballar xuntas.
En 2016, entrou en vigor a política nacional unificada de garantía de baterías de enerxía. O período de garantía de 8 anos ou 120.000 quilómetros é moito máis longo que os 3 anos ou 60.000 quilómetros do motor. En resposta a esta política e en consideración pola expansión das vendas de novas enerxías, algunhas empresas automobilísticas ampliaron o período de garantía a 240.000 quilómetros ou incluso a unha garantía de por vida. Isto equivale a darlles aos consumidores que desexen mercar vehículos de novas enerxías unha "tranquilidade".
Desde entón, o novo mercado enerxético do meu país entrou nunha fase de crecemento a dobre velocidade, con vendas que superaron o millón de vehículos por primeira vez en 2018. Ata o ano pasado, o número acumulado de vehículos de nova enerxía con garantía de oito anos alcanzou os 19,5 millóns, un aumento de 60 veces con respecto a hai sete anos.
En consecuencia, de 2025 a 2032, o número de vehículos de novas enerxías con garantías de baterías caducadas tamén aumentará ano tras ano, pasando dos 320.000 iniciais a 7,33 millóns. Li Bin sinalou que, a partir do ano que vén, os usuarios enfrontaranse a problemas como baterías fóra de garantía, "as baterías dos vehículos teñen diferentes vida útiles" e altos custos de substitución de baterías.
Este fenómeno será máis evidente nos primeiros lotes de vehículos de novas enerxías. Naquel momento, a tecnoloxía das baterías, os procesos de fabricación e os servizos posvenda non eran o suficientemente maduros, o que resultaba nunha mala estabilidade do produto. Arredor de 2017, xurdiron unha tras outra noticias sobre incendios en baterías eléctricas. O tema da seguridade das baterías converteuse nun tema candente na industria e tamén afectou á confianza dos consumidores á hora de mercar vehículos de novas enerxías.
Na actualidade, na industria crese xeralmente que a vida útil dunha batería é xeralmente duns 3-5 anos, e a vida útil dun coche adoita superar os 5 anos. A batería é o compoñente máis caro dun vehículo de nova enerxía, representando xeralmente arredor do 30 % do custo total do vehículo.
NIO ofrece un conxunto de información sobre os custos das baterías de substitución posvenda dalgúns vehículos de novas enerxías. Por exemplo, a capacidade da batería dun modelo eléctrico puro co nome en clave "A" é de 96,1 kWh e o custo de substitución da batería chega aos 233.000 yuans. Para dous modelos de autonomía estendida cunha capacidade de batería duns 40 kWh, o custo de substitución da batería é de máis de 80.000 yuans. Mesmo para modelos híbridos cunha capacidade eléctrica de non máis de 30 kWh, o custo de substitución da batería achégase aos 60.000 yuans.
"Algúns modelos de fabricantes amigables percorreron 1 millón de quilómetros, pero tres baterías resultaron danadas", dixo Li Bin. O custo de substituír tres baterías superou o prezo do propio coche.
Se o custo de substitución dunha batería se converte en 60.000 yuans, os 19,5 millóns de vehículos de novas enerxías cuxa garantía de batería expirará en oito anos crearán un novo mercado de billóns de dólares. Desde empresas mineiras de litio augas arriba ata empresas de baterías de enerxía de gama media, empresas de vehículos de gama media e augas abaixo e concesionarios posvenda, todos se beneficiarán disto.
Se as empresas queren facerse con máis parte do pastel, teñen que competir para ver quen pode desenvolver unha nova batería que poida capturar mellor os "corazóns" dos consumidores.
Nos próximos oito anos, case 20 millóns de baterías de vehículos entrarán no ciclo de substitución. Tanto as empresas de baterías como as de automóbiles queren aproveitar este "negocio".
Do mesmo xeito que coa diversificación do desenvolvemento de novas enerxías, moitas empresas tamén afirmaron que a tecnoloxía de baterías adopta deseños multilínea como fosfato de litio-ferro, litio ternario, fosfato de litio-ferro-manganeso, estado semisólido e estado totalmente sólido. Nesta fase, as baterías de fosfato de litio-ferro e de litio ternario son as principais, representando case o 99 % da produción total.
Actualmente, a atenuación da batería estándar da industria nacional non pode superar o 20 % durante o período de garantía e require que a atenuación da capacidade non supere o 80 % despois de 1000 ciclos de carga e descarga completos.
Non obstante, no uso real, é difícil cumprir este requisito debido aos efectos da carga e descarga a baixas e altas temperaturas. Os datos mostran que, na actualidade, a maioría das baterías só teñen un 70 % de estado durante o período de garantía. Unha vez que o estado da batería cae por debaixo do 70 %, o seu rendemento diminuirá significativamente, a experiencia do usuario verase moi afectada e xurdirán problemas de seguridade.
Segundo Weilai, o declive na duración da batería está relacionado principalmente cos hábitos de uso dos propietarios de automóbiles e cos métodos de "almacenamento no coche", dos cales o "almacenamento no coche" representa o 85 %. Algúns profesionais sinalaron que moitos novos usuarios de enerxía hoxe en día están afeitos a usar a carga rápida para repoñer enerxía, pero o uso frecuente da carga rápida acelerará o envellecemento da batería e acurtará a súa duración.
Li Bin cre que o ano 2024 é un nodo temporal moi importante. «É necesario formular un mellor plan de duración da batería para os usuarios, para toda a industria e mesmo para toda a sociedade».
No que respecta ao desenvolvemento actual da tecnoloxía de baterías, o deseño das baterías de longa duración é máis axeitado para o mercado. A chamada batería de longa duración, tamén coñecida como "batería sen atenuación", baséase nas baterías líquidas existentes (principalmente baterías de litio ternarias e baterías de carbonato de litio) con melloras mediante nanoprocesos nos materiais dos eléctrodos positivos e negativos para retardar a degradación da batería. É dicir, ao material do eléctrodo positivo engádeselle un "axente reabastecedor de litio" e ao material do eléctrodo negativo dópase silicio.
O termo da industria é "dopaxe de silicio e reposición de litio". Algúns analistas afirmaron que durante o proceso de carga de nova enerxía, especialmente se se usa a carga rápida con frecuencia, producirase unha "absorción de litio", é dicir, a perda de litio. A suplementación con litio pode prolongar a vida útil da batería, mentres que a dopaxe de silicio pode acurtar o tempo de carga rápida da batería.
De feito, as empresas relevantes están a traballar arreo para mellorar a duración da batería. O 14 de marzo, NIO lanzou a súa estratexia de baterías de longa duración. Na reunión, NIO presentou que o sistema de baterías de densidade de enerxía ultra alta de 150 kWh que desenvolveu ten unha densidade de enerxía superior ao 50 %, mantendo o mesmo volume. O ano pasado, o Weilai ET7 estivo equipado cunha batería de 150 graos para probas reais, e a duración da batería CLTC superou os 1000 quilómetros.
Ademais, NIO tamén desenvolveu un sistema de batería de difusión de calor con celas CTP compactas de 100 kWh e un sistema de batería híbrida de ferro-litio ternaria de 75 kWh. A cela de batería cilíndrica grande desenvolvida cunha resistencia interna máxima de 1,6 miliohmios ten unha capacidade de carga de 5 °C e pode durar ata 255 km cunha carga de 5 minutos.
NIO afirmou que, baseándose no longo ciclo de substitución da batería, a duración da batería aínda pode manter un 80 % de estado despois de 12 anos, o que é superior á media do sector, que é do 70 % de estado en 8 anos. Agora, NIO está a asociarse con CATL para desenvolver conxuntamente baterías de longa duración, co obxectivo de ter un nivel de estado non inferior ao 85 % cando a duración da batería remate en 15 anos.
Antes disto, CATL anunciou en 2020 que desenvolvera unha "batería de atenuación cero" que pode acadar a atenuación cero en 1.500 ciclos. Segundo fontes familiarizadas co asunto, a batería utilizouse nos proxectos de almacenamento de enerxía de CATL, pero aínda non hai novidades no campo dos vehículos de pasaxeiros de nova enerxía.
Durante este período, CATL e Zhiji Automobile construíron conxuntamente baterías de enerxía empregando a tecnoloxía de "litio dopado con silicio suplementado", afirmando que poden lograr atenuación cero e "nunca combustión espontánea" durante 200.000 quilómetros, e a densidade máxima de enerxía do núcleo da batería pode alcanzar os 300 Wh/kg.
A popularización e promoción das baterías de longa duración ten certa importancia para as empresas automobilísticas, os novos usuarios de enerxía e mesmo para toda a industria.
En primeiro lugar, para as empresas automobilísticas e os fabricantes de baterías, aumenta a moeda de cambio na loita por establecer o estándar das baterías. Quen sexa quen sexa quen de desenvolver ou aplicar baterías de longa duración primeiro terá máis voz e voto e ocupará primeiro máis mercados. Especialmente as empresas interesadas no mercado de substitución de baterías están aínda máis entusiasmadas.
Como todos sabemos, o meu país aínda non formou un estándar modular de baterías unificado nesta fase. Na actualidade, a tecnoloxía de substitución de baterías é o campo de proba pioneiro para a estandarización das baterías eléctricas. Xin Guobin, viceministro do Ministerio de Industria e Tecnoloxías da Información, deixou claro en xuño do ano pasado que estudaría e compilaría un sistema estándar de tecnoloxía de intercambio de baterías e promovería a unificación do tamaño da batería, a interface de intercambio de baterías, os protocolos de comunicación e outros estándares. Isto non só promove a intercambiabilidade e a versatilidade das baterías, senón que tamén axuda a reducir os custos de produción e mellorar a eficiencia da produción.
As empresas que aspiran a converterse no referente no mercado da substitución de baterías están a acelerar os seus esforzos. Tomando como exemplo a NIO, baseándose na operación e programación do big data de baterías, NIO ampliou o ciclo de vida e o valor das baterías no sistema existente. Isto deixa espazo para o axuste de prezos dos servizos de alugueiro de baterías BaaS. No novo servizo de alugueiro de baterías BaaS, o prezo estándar de alugueiro do paquete de baterías reduciuse de 980 yuans a 728 yuans ao mes, e o paquete de baterías de longa duración axustouse de 1.680 yuans a 1.128 yuans ao mes.
Algunhas persoas cren que a construción dunha cooperación de intercambio de poder entre pares está en consonancia coas orientacións políticas.
NIO é líder no campo da substitución de baterías. O ano pasado, Weilai entrou no estándar nacional de substitución de baterías "escolle unha de catro". Na actualidade, NIO construíu e operou máis de 2.300 estacións de substitución de baterías no mercado global e atraeu a Changan, Geely, JAC, Chery e outras empresas automobilísticas para unirse á súa rede de substitución de baterías. Segundo os informes, a estación de substitución de baterías de NIO ten unha media de 70.000 substitucións de baterías ao día e, en marzo deste ano, proporcionou aos usuarios 40 millóns de substitucións de baterías.
O lanzamento de baterías de longa duración por parte de NIO canto antes pode axudar a que a súa posición no mercado de intercambio de baterías sexa máis estable e tamén pode aumentar o seu peso para converterse nun referente neste tipo de intercambios. Ao mesmo tempo, a popularidade das baterías de longa duración axudará ás marcas a aumentar as súas primas. Unha fonte próxima afirmou: «As baterías de longa duración úsanse actualmente principalmente en produtos de alta gama».
Para os consumidores, se as baterías de longa duración se producen en masa e se instalan nos coches, xeralmente non teñen que pagar pola substitución da batería durante o período de garantía, conseguindo realmente "a mesma vida útil do coche e da batería". Tamén se pode considerar que reduce indirectamente os custos de substitución da batería.
Aínda que no manual de garantía dos novos vehículos enerxéticos se fai fincapé en que a batería pode ser substituída de balde durante o período de garantía, unha persoa familiarizada co asunto dixo que a substitución gratuíta da batería está suxeita a condicións. "En situacións reais, a substitución gratuíta raramente se ofrece e a substitución rexeitarase por varias razóns". Por exemplo, unha determinada marca enumera o ámbito de non garantía, un dos cales é o "uso do vehículo". Durante o proceso, a cantidade de descarga da batería é un 80 % maior que a capacidade nominal da batería.
Desde este punto de vista, as baterías de longa duración son agora un negocio con boas posibilidades. Pero aínda non se decidiu cando se popularizarán a grande escala. Despois de todo, todo o mundo pode falar da teoría da tecnoloxía de reposición de litio dopado con silicio, pero aínda precisa verificación do proceso e probas a bordo antes da súa aplicación comercial. "O ciclo de desenvolvemento dunha tecnoloxía de baterías de primeira xeración levará polo menos dous anos", dixo un experto do sector.
Data de publicación: 13 de abril de 2024