• „Îmbătrânirea” bateriilor este o „mare afacere”
  • „Îmbătrânirea” bateriilor este o „mare afacere”

„Îmbătrânirea” bateriilor este o „mare afacere”

Problema „îmbătrânirii” este de fapt peste tot. Acum este rândul sectorului bateriilor.

„Un număr mare de baterii pentru vehicule cu energie nouă vor avea garanția expirării în următorii opt ani, iar problema duratei de viață a bateriei este urgentă.” Recent, Li Bin, președinte și CEO al NIO, a avertizat de nenumărate ori că, dacă această problemă nu poate fi gestionată corespunzător, vor fi cheltuite costuri uriașe pentru a rezolva problemele ulterioare.

Pentru piața bateriilor electrice, acest an este un an special. În 2016, țara mea a implementat o politică de garanție de 8 ani sau 120.000 de kilometri pentru bateriile vehiculelor cu energie nouă. În prezent, bateriile vehiculelor cu energie nouă achiziționate în primul an al politicii se apropie sau ajung la sfârșitul perioadei de garanție. Datele arată că, în următorii opt ani, un total de peste 19 milioane de vehicule cu energie nouă vor intra treptat în ciclul de înlocuire a bateriilor.

o

Pentru companiile auto care doresc să facă afaceri cu baterii, aceasta este o piață de neratat.

În 1995, primul vehicul cu energie nouă din țara mea a ieșit de pe linia de asamblare - un autobuz electric pur numit „Yuanwang”. În ultimii 20 de ani de atunci, industria vehiculelor cu energie nouă din țara mea s-a dezvoltat lent.

Deoarece zgomotul este prea mic și aceștia operează în principal vehicule, utilizatorii nu au putut încă să se bucure de standardele naționale unificate de garanție pentru „inima” vehiculelor cu energie nouă - bateria. Unele provincii, orașe sau companii auto au formulat, de asemenea, standarde de garanție pentru bateriile electrice, majoritatea oferind o garanție de 5 ani sau 100.000 de kilometri, dar forța obligatorie nu este puternică.

Abia în 2015, vânzările anuale de vehicule bazate pe energie nouă din țara mea au început să depășească pragul de 300.000 de unități, devenind o nouă forță care nu poate fi ignorată. În plus, statul oferă politici „bani reali”, cum ar fi subvențiile pentru energie nouă și scutirea de la taxa pe achiziții, pentru a promova dezvoltarea energiei noi, iar companiile auto și societatea colaborează, de asemenea.

b

În 2016, a intrat în vigoare politica națională unificată de garanție a bateriilor electrice. Perioada de garanție de 8 ani sau 120.000 de kilometri este mult mai lungă decât cea de 3 ani sau 60.000 de kilometri pentru motor. Ca răspuns la această politică și din perspectiva extinderii vânzărilor de energie nouă, unele companii auto au extins perioada de garanție la 240.000 de kilometri sau chiar la o garanție pe viață. Aceasta este echivalentul cu oferirea unei „siguranțe” consumatorilor care doresc să cumpere vehicule cu energie nouă.

De atunci, piața energiei noi din țara mea a intrat într-o etapă de creștere cu două viteze, vânzările depășind un milion de vehicule pentru prima dată în 2018. Începând cu anul trecut, numărul cumulativ de vehicule cu energie nouă cu garanții de opt ani a ajuns la 19,5 milioane, o creștere de 60 de ori față de acum șapte ani.

În mod corespunzător, între 2025 și 2032, numărul vehiculelor alimentate cu energie nouă cu garanții expirate ale bateriilor va crește, de asemenea, an de an, de la 320.000 inițiale la 7,33 milioane. Li Bin a subliniat că, începând de anul viitor, utilizatorii se vor confrunta cu probleme precum bateriile expirate în garanție, „bateriile vehiculelor au durate de viață diferite” și costuri ridicate de înlocuire a bateriilor.

Acest fenomen va fi mai evident în primele loturi de vehicule cu energie nouă. La acea vreme, tehnologia bateriilor, procesele de fabricație și serviciile post-vânzare nu erau suficient de mature, ceea ce a dus la o stabilitate slabă a produsului. În jurul anului 2017, știrile despre incendiile bateriilor electrice au apărut una după alta. Subiectul siguranței bateriilor a devenit un subiect fierbinte în industrie și a afectat, de asemenea, încrederea consumatorilor în achiziționarea de vehicule cu energie nouă.

În prezent, în industrie se consideră, în general, că durata de viață a unei baterii este, în general, de aproximativ 3-5 ani, iar durata de viață a unei mașini depășește, de obicei, 5 ani. Bateria este cea mai scumpă componentă a unui vehicul cu energie nouă, reprezentând, în general, aproximativ 30% din costul total al vehiculului.
NIO oferă un set de informații despre costurile pentru pachetele de baterii de schimb post-vânzare pentru unele vehicule cu energie nouă. De exemplu, capacitatea bateriei unui model pur electric, cu numele de cod „A”, este de 96,1 kWh, iar costul de înlocuire a bateriei este de până la 233.000 de yuani. Pentru două modele cu autonomie extinsă cu o capacitate a bateriei de aproximativ 40 kWh, costul de înlocuire a bateriei este de peste 80.000 de yuani. Chiar și pentru modelele hibride cu o capacitate electrică de maximum 30 kWh, costul de înlocuire a bateriei este de aproape 60.000 de yuani.

c.

„Unele modele de la producători prietenoși au parcurs 1 milion de kilometri, dar trei baterii au fost deteriorate”, a spus Li Bin. Costul înlocuirii a trei baterii a depășit prețul mașinii în sine.

Dacă costul înlocuirii unei baterii este convertit la 60.000 de yuani, atunci cele 19,5 milioane de vehicule cu energie nouă a căror garanție a bateriei va expira în opt ani vor crea o nouă piață de trilioane de dolari. De la companiile miniere de litiu în amonte, la companiile de baterii electrice midstream, la companiile de vehicule midstream și downstream și dealerii post-vânzare, toți vor beneficia de acest lucru.

Dacă firmele vor să obțină mai mult din profit, trebuie să concureze pentru a vedea cine poate dezvolta o baterie nouă care să cucerească mai bine „inimile” consumatorilor.

În următorii opt ani, aproape 20 de milioane de baterii auto vor intra în ciclul de înlocuire. Companiile de baterii și companiile auto vor toate să profite de această „afacere”.

La fel ca în cazul abordării diversificate a dezvoltării noilor energii, multe companii au afirmat, de asemenea, că tehnologia bateriilor adoptă și structuri multi-liniare, cum ar fi fosfatul de litiu-fier, litiu ternar, fosfatul de litiu-fier-mangan, starea semisolidă și starea complet solidă. În această etapă, bateriile litiu-fier-fosfat și ternare cu litiu sunt principalele, reprezentând aproape 99% din producția totală.

În prezent, standardul național al industriei privind atenuarea bateriei nu poate depăși 20% în perioada de garanție și prevede ca atenuarea capacității să nu depășească 80% după 1.000 de cicluri complete de încărcare și descărcare.

d

Totuși, în utilizarea reală, este dificil să se îndeplinească această cerință din cauza efectelor încărcării și descărcării la temperaturi scăzute și ridicate. Datele arată că, în prezent, majoritatea bateriilor au doar 70% stare de funcționare în perioada de garanție. Odată ce starea bateriei scade sub 70%, performanța acesteia va scădea semnificativ, experiența utilizatorului va fi foarte afectată și vor apărea probleme de siguranță.
Potrivit lui Weilai, scăderea duratei de viață a bateriei este legată în principal de obiceiurile de utilizare ale proprietarilor de mașini și de metodele de „stocare în mașină”, dintre care „stocarea în mașină” reprezintă 85%. Unii practicieni au subliniat că mulți utilizatori noi de energie sunt obișnuiți astăzi să utilizeze încărcarea rapidă pentru a reface energia, dar utilizarea frecventă a încărcării rapide va accelera îmbătrânirea bateriei și va scurta durata de viață a acesteia.

Li Bin consideră că anul 2024 este un nod temporal foarte important. „Este necesar să se formuleze un plan mai bun pentru durata de viață a bateriei, atât pentru utilizatori, cât și pentru întreaga industrie și chiar pentru întreaga societate.”

În ceea ce privește dezvoltarea actuală a tehnologiei bateriilor, designul bateriilor cu durată lungă de viață este mai potrivit pentru piață. Așa-numita baterie cu durată lungă de viață, cunoscută și sub denumirea de „baterie fără atenuare”, se bazează pe bateriile lichide existente (în principal baterii ternare cu litiu și baterii cu carbonat de litiu) cu îmbunătățiri prin nanoprocese în materialele electrozilor pozitivi și negativi pentru a întârzia degradarea bateriei. Adică, materialului electrodului pozitiv i se adaugă un „agent de reîncărcare cu litiu”, iar materialului electrodului negativ i se dopează siliciu.

Termenul utilizat în industrie este „dopare cu siliciu și reîncărcare cu litiu”. Unii analiști au afirmat că în timpul procesului de încărcare a energiei noi, mai ales dacă se utilizează frecvent încărcarea rapidă, va avea loc „absorbția litiului”, adică pierderea de litiu. Suplimentarea cu litiu poate prelungi durata de viață a bateriei, în timp ce doparea cu siliciu poate scurta timpul de încărcare rapidă a bateriei.

e

De fapt, companiile relevante depun eforturi mari pentru a îmbunătăți durata de viață a bateriei. Pe 14 martie, NIO a lansat strategia sa pentru baterii cu durată lungă de viață. În cadrul întâlnirii, NIO a prezentat faptul că sistemul de baterii cu densitate energetică ultra-înaltă de 150 kWh pe care l-a dezvoltat are o densitate energetică de peste 50%, menținând în același timp același volum. Anul trecut, Weilai ET7 a fost echipat cu o baterie de 150 de grade pentru testele reale, iar durata de viață a bateriei CLTC a depășit 1.000 de kilometri.

În plus, NIO a dezvoltat și un sistem de baterii cu difuzie termică cu celule CTP compacte de 100 kWh și un sistem de baterii hibride ternare fier-litiu de 75 kWh. Celula de baterie cilindrică mare, dezvoltată, cu o rezistență internă maximă de 1,6 miliohmi, are o capacitate de încărcare de 5°C și poate dura până la 255 km cu o încărcare de 5 minute.

NIO a declarat că, pe baza ciclului lung de înlocuire a bateriei, durata de viață a bateriei poate menține o stare de funcționare de 80% după 12 ani, ceea ce este mai mare decât media industriei de 70% în 8 ani. Acum, NIO colaborează cu CATL pentru a dezvolta împreună baterii cu durată lungă de viață, cu scopul de a atinge un nivel de funcționare de cel puțin 85% atunci când durata de viață a bateriei se termină, în 15 ani.
Înainte de aceasta, CATL a anunțat în 2020 că a dezvoltat o „baterie cu atenuare zero” care poate atinge atenuarea zero în 1.500 de cicluri. Potrivit unor persoane familiarizate cu subiectul, bateria a fost utilizată în proiectele de stocare a energiei ale CATL, dar nu există încă noutăți în domeniul vehiculelor de pasageri cu energie nouă.

În această perioadă, CATL și Zhiji Automobile au construit împreună baterii electrice folosind tehnologia „suplimentată cu litiu dopat cu siliciu”, afirmând că acestea pot obține atenuare zero și „niciodată combustie spontană” pe o distanță de 200.000 de kilometri, iar densitatea maximă de energie a miezului bateriei poate ajunge la 300 Wh/kg.

Popularizarea și promovarea bateriilor cu durată lungă de viață are o anumită semnificație pentru companiile de automobile, pentru noii utilizatori de energie și chiar pentru întreaga industrie.

f.

În primul rând, pentru companiile auto și producătorii de baterii, acest lucru sporește valoarea în lupta pentru stabilirea standardului în materie de baterii. Cine poate dezvolta sau aplica primul baterii cu durată lungă de viață va avea mai mult de spus și va ocupa mai întâi mai multe piețe. În special companiile interesate de piața de înlocuire a bateriilor sunt și mai dornice.

După cum știm cu toții, țara mea nu a format încă un standard modular unificat pentru baterii în această etapă. În prezent, tehnologia de înlocuire a bateriilor este domeniul de testare inovator pentru standardizarea bateriilor electrice. Xin Guobin, viceministrul Ministerului Industriei și Tehnologiei Informației, a precizat în iunie anul trecut că va studia și compila un sistem standard pentru tehnologia de înlocuire a bateriilor și va promova unificarea dimensiunii bateriilor, a interfeței de înlocuire a bateriilor, a protocoalelor de comunicare și a altor standarde. Acest lucru nu numai că promovează interschimbabilitatea și versatilitatea bateriilor, dar contribuie și la reducerea costurilor de producție și la îmbunătățirea eficienței producției.
Întreprinderile care aspiră să devină un standard pe piața de înlocuire a bateriilor își accelerează eforturile. Luând NIO ca exemplu, pe baza operării și programării big data-urilor a bateriilor, NIO a extins ciclul de viață și valoarea bateriilor din sistemul existent. Acest lucru oferă loc pentru ajustarea prețurilor serviciilor de închiriere a bateriilor BaaS. În noul serviciu de închiriere a bateriilor BaaS, prețul standard de închiriere a pachetului de baterii a fost redus de la 980 de yuani la 728 de yuani pe lună, iar pachetul de baterii cu durată lungă de viață a fost ajustat de la 1.680 de yuani la 1.128 de yuani pe lună.

Unii oameni cred că construirea cooperării în domeniul schimbului de energie între egali este în conformitate cu îndrumările politice.

NIO este lider în domeniul schimbului de baterii. Anul trecut, Weilai a intrat în standardul național de înlocuire a bateriilor „alegeți una din patru”. În prezent, NIO a construit și operat peste 2.300 de stații de schimb de baterii pe piața globală și a atras Changan, Geely, JAC, Chery și alte companii auto să se alăture rețelei sale de schimb de baterii. Conform rapoartelor, stația de schimb de baterii NIO are o medie de 70.000 de schimburi de baterii pe zi, iar începând cu luna martie a acestui an, a oferit utilizatorilor 40 de milioane de schimburi de baterii.

Lansarea cât mai curând posibil de către NIO a bateriilor cu durată lungă de viață poate contribui la stabilizarea poziției sale pe piața de înlocuire a bateriilor și, de asemenea, îi poate crește importanța în a deveni un standard pentru înlocuirea bateriilor. În același timp, popularitatea bateriilor cu durată lungă de viață va ajuta brandurile să își crească prețurile premium. O sursă din interiorul companiei a declarat: „Bateriile cu durată lungă de viață sunt utilizate în prezent în principal în produse de înaltă calitate.”

Pentru consumatori, dacă bateriile cu durată lungă de viață sunt produse în masă și instalate în mașini, în general, aceștia nu trebuie să plătească pentru înlocuirea bateriei în perioada de garanție, realizând cu adevărat „aceeași durată de viață a mașinii și a bateriei”. De asemenea, se poate considera că acest lucru reduce indirect costurile de înlocuire a bateriei.

Deși în manualul de garanție al noilor vehicule energetice se subliniază faptul că bateria poate fi înlocuită gratuit în perioada de garanție, o persoană familiarizată cu subiectul a declarat că înlocuirea gratuită a bateriei este supusă unor condiții. „În situații reale, înlocuirea gratuită este rareori oferită, iar înlocuirea va fi refuzată din diverse motive.” De exemplu, o anumită marcă menționează domenii de aplicare care nu sunt acoperite de garanție, unul dintre acestea fiind „utilizarea vehiculului”. În timpul procesului, cantitatea de descărcare a bateriei este cu 80% mai mare decât capacitatea nominală a bateriei.

Din acest punct de vedere, bateriile cu durată lungă de viață reprezintă acum o afacere capabilă. Dar momentul în care vor fi popularizate pe scară largă nu a fost încă stabilit. La urma urmei, oricine poate vorbi despre teoria tehnologiei de reaprovizionare cu litiu dopat cu siliciu, dar aceasta necesită încă verificarea procesului și testarea la bord înainte de aplicarea comercială. „Ciclul de dezvoltare al unei tehnologii de baterii de primă generație va dura cel puțin doi ani”, a declarat un expert din industrie.


Data publicării: 13 aprilie 2024