• 发文
  • 评论
  • 微博
  • 空间
  • 微信

孚能科技:软包之王也是“王”

阿尔法工场2022-01-28 14:53发文

决定成败的核心在于是否尊重事物的发展规律,不在于人多势众。

我的时代在背后,突然敲响大鼓。——北岛。

是的,是这样的一个时代,在“双碳”目标背书下,能源替代的浪潮席卷全球,新能源车无疑是其中最典型的代表。

今年新能源车透过数据发出的声音,足够震撼。

1月11日,乘联会发布了2021年12月全国乘用车市场分析报告:1-12月新能源车零售298.9万辆,同比增长169.1%,远超年初预期。

这与燃油车的销量表现形成鲜明对比,2021年传统燃油车零售销量为1716万辆,同比下降6%。全年来看,新能源汽车1-12月的渗透率达14.8%,较2020年5.8%的渗透率提升明显。

乘联会指出,根据最新发布的政策,没有锁定200万辆的补贴规模上限,乘联会更是将2022年新能源乘用车销量预期由480万辆提升至550万辆,预计2022年新能源乘用车的渗透率将达到25%左右;

如此看来,明年新能源车的景气度较今年有过之而无不及。

作为新能源车最核心的锂电池同样产销两旺。

2022年1月12日,中国汽车动力电池产业创新联盟(简称电池联盟)发布2021年12月份动力电池月度数据。

根据统计,去年前12月,我国动力电池装车量累计154.5GWh,同比累计增长142.8%。

其中三元电池装车量累计74.3GWh,占总装车量48.1%,同比累计增长91.3%;磷酸铁锂电池装车量累计79.8GWh,占总装车量51.7%,同比累计增长227.4%。

图片来源:电池联盟

这其中便包括大家耳熟能详的宁德时代(300750.SZ),比亚迪(002594.SZ)。营收利润双增是他们身上共同的标签。

可是,这个标签却不适用于这家企业——孚能科技(688567.SH)。

提及这个名字可能有点陌生,但是提到软包电池的话,孚能科技便是国内的第一人。

也正是由于对技术路径的坚守,被方壳电池,圆柱电池狠狠地上了一课,远远地甩在了身后,别人赚得盆满钵满,而孚能科技再度亏损。

然而,事物自其诞生开来便注定了双面性。这一点对于技术路径的坚守同样适用。此一时,彼一时。

比如,10年前的马斯克因坚守新能源车步履维艰时被偶像嘲笑,当众黯然落泪,而今日特斯拉一骑绝尘,马斯克的身后跟随者一众信徒。

李振国和隆基(601012.SH)独自坚守单晶硅技术10余载,换来了今日隆基光伏巨头的地位。

决定成败的核心在于是否尊重事物的发展规律,不在于人多势众。对于制造业来讲便是马斯克讲的第一性原则。

本篇文章便来探讨一下孚能科技坚守软包电池技术是否值得。

01 需求不足导致供应链发展不完善

决定头部企业和孚能科技业绩巨大差距的关键在于电池技术。

从包装材料来看,锂电池主要分为圆柱、方形、软包三种电池技术。

圆柱电池电池散热效果好,生产工艺成熟,生产速度快,是目前电动车龙头特斯拉青睐的技术路线。

方形电池能量强度相较圆柱更高,工艺成熟,是中国电动车市场主要采用的电池形式。

软包电池,顾名思义就是采用了软性包装的电池,这种电池与常规圆柱电池、方形电池最大的区别就是前者采用了铝塑复合膜外壳,后两者采用的都是金属外壳。

影响锂电池推广应用的核心要素无非三方面,安全、性能、成本。

首先从安全性来看,新能源车起火、甚至爆炸的问题频出,热失控问题长期以来都是制约新能源车提升渗透率的瓶颈所在。在这一点上,软包电池显然做的更好。

由于采用的是铝塑膜外壳,不是一个坚硬的外壳。电池一旦发生热失控,一般会优先胀气冲破铝塑膜封装,带走大量的热量,使得电池不发生爆炸,从而安全性能远优于其他类型动力电池。

同时,叠片工艺生产的软包电池,内部变形、弯曲或断裂的概率低,能够提升电池安全性。

手机是我们日常生活中必不可少的物品,随身携带,安全性一定是最核心的要素。不为人知的是经过多年产品升级迭代,目前手机电池绝大部分为软包电池,早年的圆柱和方形电池已经几乎绝迹。

其次,从性能上来看,软包电池重量较同等容量的钢壳锂电池轻40%,较铝壳锂电池轻20%。重量的优势使得能量密度也会比钢壳三元锂电池高出40%。

目前,国内绝大多数能量密度突破300Wh/kg大关的电池企业采用的都是软包电池。就拿孚能科技来说,当年打入戴姆勒供应链靠的产品便是能量密度为285Kwh/kg的软包电池。而彼时,其它供应商技术普遍在160-250Kwh左右。

据最新消息,孚能科技330Kwh的半固态软包电池已经送样至客户测试。

新能源车里程焦虑一直制约着渗透率提升,提升续航能力是解决里程焦虑的最佳方案,解决的关键在于提升锂电池的能量密度。

按照国家2020年10月发布的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》,2025我国纯电动汽车动力电池的能量密度年目标为400Wh/kg,2030年目标为500Wh/kg。

如此看来,软包电池安全且高效,想必是最好的电池技术路径选择。

可是,现实却与分析判断出现差异,软包电池出货量不理想,市占率在2020年被挤压到只剩6%,而方型电池占据了80%的市场份额。

那么,问题究竟出在何处?

首先,回顾锂电池的发展脉络可以看出,软包电池可谓是“生不逢时”。

从特斯拉划时代推出,其采用的是18650的圆柱电池,圆柱电池逐步走向舞台中心。

这两年,得益于CTP和刀片电池等技术的突破,使得方形电池大放异彩。在新能源车掀起的两次浪潮中,软包电池在国内的推进并不理想。

细心的朋友们会发现,影响锂电池推广应用的三大核心要素中,这一点还没有讲到,那便是成本。

是的,软包锂电池中铝塑膜一般占到电芯成本的6-8%左右,成本高昂。

其实这只是个表象,比起成本更重要的是,目前中国铝塑膜市场主要被日本 DNP、日本昭和、日本 T&T、韩国栗村等瓜分,市占率约七成。

受制于铝塑膜等关键电池辅材供应链的国产化进程慢,大部分依赖进口。

锂电池企业担心软包电池供应链的稳定性,因此去选择方形电池这条国产化程度更高、更为成熟的技术路径。

在我们对孚能科技进行深入研究后更加验证了这种猜测。

首先,孚能科技铝塑膜供应不成问题,有着戴姆勒的支持,可以长单锁定日本企业。

显而易见,影响业绩的关键因素不在于此。

真正的原因在于电池厂商都转向成本和供应链稳定的方形电池,这便导致车厂对软包电池的需求有限,国内安装软包电池的车型较少,那么配套车型的电池型号也就少。

有限的需求自然提不起设备等供应商的兴趣,进而使得软包电池没有完备的配套国产供应链链作支撑,长久以来,形成了负反馈。

因此,软包电池需求始终难以放大,然而不差钱的高端顶配车还是偏向选择三元软包。

从工艺上来看更能说明问题所在。

采用叠片工艺的电芯虽然在安全性、能量密度、工艺控制方面均比卷绕占据优势,但是叠片工艺的生产效率只有卷绕式的50%左右。国内锂电设备大部分供应的是卷绕技术,对叠片技术的支持力度远不如前者。

软包电池由于壳体较软,产品的一致性相对较差,Pack工艺复杂程度高,带动了相应的制造成本较高。

软包电池厂商需要更多的沉没成本建立起know-how过程,提升产能的过程显然是极其艰难的,据悉,孚能科技一期8GW产能开始爬坡的时候良率就是一个攻坚难点。

造成的结果便是,孚能科技一方面需要花费巨额的成本投资产能、爬升产能,另一方面还需投入大量的研发到设备端。

然而,事物的发展自有其规律,软包电池安全和性能的优势符合第一性原则,那么,其春天也许会迟到,但终究会来临。

02 曙光初现

众所周知,需求决定供给,当需求放量时,必然引发众多厂商涌入。这一变量不在国内,而是海外市场。

相比于软包电池在国内备受冷落,在海外却是另外一番景象,2020年欧洲最畅销Top20新能源乘用车中15款搭载软包电池。

从全球整体装机量来看,2020年全球电池装机量同比增长22.0%,达到144GWh。其中软包电池装机量达到40.0GWh,全球渗透率为27.8%,同比高速增长111.6%,首次领先圆柱形4.8个百分点。

从海外主流车企配套电池看,海外软包企业LG、SKI、AESC等已在大众、奔驰、通用、现代、福特等车企配置多款主流车型。

软包电池在海外市场蓬勃发展,使得龙头供应商LG和SKI在欧洲和北美的装机量剧增。

究其原因,还是源于双碳政策下各国大力推进新能源车。

美国提出2030年新能源车的渗透率达到50%,而2021年前三季度渗透率仅仅4%,在出台了多项补贴政策后,具备巨大的发展空间。

欧洲排碳政策进一步收紧,推出一系列政策加速碳中和进程,规定自2030年起新车碳排放降低65%,到2035年降低至0。

根据2021年1-6月数据显示,欧洲21H1销量预计达105万辆,6月度渗透率约为20% 。

在此背景下,大众、雷诺、戴姆勒等均提出其电动汽车战略发展目标及规划。戴姆勒上调其2025和2030年电气化战略目标规划,计划在2025年实现电动车50%的渗透率,2030年实现纯电动车100%的渗透率。

为了这一目标的达成,戴姆勒计划在2022-2030年间投资超过400亿欧元。

根据戴姆勒最新的战略计划,在2021年推出EQA、EQB、EQS、EQE,2022年推出EQS和EQE的SUV版本,2023年推出梅赛德斯-迈巴赫SUV,2024年推出全电动G-Class;未来AMG也将继续向高端纯电动化发展。

如此看来,进入戴姆勒等车厂供应链的锂电池厂商是明显的获益者。

孚能科技2021年年中开始批量供应戴姆勒EVA全球平台,更是在新款EQA/EQB等车型实现独供。

其中,奔驰的顶级电动车EQS350已经在海外上市,其性能优越,性价比合理,受到广泛消费者的青睐。

EQA和EQB将成为戴姆勒主打车型。直接和当前市场火热的蔚来ES6竞争,参照比亚迪唐和蔚来ES6的月销数据,据国泰君安预测,月销量有望达到2500辆。

孚能科技的身份不仅仅只是进入了供应链,更重要的是获得了戴姆勒9亿元的入股,并且在2018年11月获得了戴姆勒的超级大单——2021-2027年孚能将为戴姆勒配套140GWh的动力电池。

粗略估计,这相当于280万辆纯电动车的电池装机量,平摊每年供货规模20GWh,相当于每年供应约40万辆电动车的锂电池。更意味着从2021年开始,孚能科技将迎来业绩放量期。

这一点上从财务报表可以明显看出,2021前三季度,孚能科技营收同比大增252.14%。

除此之外,孚能科技同广汽也建立了深度合作,2020年7月份开始批量供货AION V车型,AION V将提供520km/600km多个级别的续航版本。

其中,NEDC续航达600km,是20万以内唯一搭载600km续航的SUV车型,高性价比有望带来乐观销量,根据国泰君安预测,预计月销量保持在1500-2500台。

而孚能科技正是AIONV高续航版的主要供应商,22年电池出货有望相伴放量。

未来,广汽新能源计划每年至少推出2款新能源汽车,凭借长期以来形成的战略合作关系,孚能科技有望入围。

软包电池的需求放量同样引发了国内企业的重视,纷纷加大了推进步伐。

此前一直制约软包的铝塑膜迎来转机,紫江企业、新纶科技等企业多年的追赶,已经形成突破。并且在电池厂商的扶持下,拿下订单,通过量产有望建立起精益生产模式。

供给趋向稳定的话,电池厂商便愿意推进软包电池装机,车厂也愿意推向配套车型。

与此同时,软包国内渗透率尚处低位,占比仅仅6%,这便意味着未来有着较大的提升空间。

基于以上关键假设,华创证券测算,预计2025年全球软包电池需求为575GWh,年均复合增长率为31%,2025年全球市场空间为3782亿元,市场空间广阔。

作为软包电池的一哥,多年的守望,终于迎来属于自己的时代。

03 研发能力是看家本领

戴姆勒在与孚能科技合作时提到了一句话:“双方设立了明确的研发目标,通过提高电池能量密度以大幅增加续航里程,并减少充电时间。”显然,软包电池在能量密度上的优势是戴姆勒看中孚能科技的主要原因之一。

这种优势源于孚能科技强大的研发实力,这是孚能科技的看家本领。

公司创始人王瑀博士和Keith Kelper博士均为全球锂离子电池行业资深科学家,深度参与全球锂离子电池行业的研发和产业化过程。

王瑀博士自90年代便开始了对锂电池产业的深入研究,迄今已20余载。可以说研究覆盖了整个产业链,包括锂离子电池材料、电池设计、生产工艺、生产设备等。期间,发布了多篇学术文章,对业界发展有深远影响。

不光学术领域造诣颇深,在实际应用上同样取得了显著的成果。

比如,在世界上首次发现锰酸锂-石墨锂离子全电池高温降解机理,发明新型、高稳定性锰酸锂正极材料。该材料被 NEC Moli Energy (Canada) Ltd.成功应用于多项大规模量产产品,包括电动工具及纯电动车锂离子动力电池系统。

在王瑀博士的带领下,孚能科技的研发能力在业内处于头部位置。

孚能科技目前具备285Wh/kg 能量密度软包电池产品,处于国际前列水平。并储备了多项下一代动力电池核心技术,计划未来五年将公司量产产品的能量密度由285Wh/kg提升至400Wh/kg。

根据公司官网信息,2021年4月公司研发团队在电芯能量密度上取得阶段性技术突破,该动力电池能量密度达330Wh/kg,获得了美国权威机构认证。

从研发费用端来看,其研发费用一度占据营收的33.21%,研发人员占到26.35%。

从孚能科技内部流传的的一段话可以看出对研发的态度:追求能量密度、产品高安全可靠性和全球适用性是我们永续的科研目标,重视技术带来的是显著的技术优势。

然而,与研发上硕果频现相对应的是孚能科技经营业绩的亏损。继上一年度亏损3.31亿后,今年前三季度公司再度亏损4.2亿。

这其中,有原材料价格飙升带来的成本上升的因素,更为关键的是镇江固定资产带来的折旧以及产能爬坡带来的成本。

面对亏损,管理团队多次提出了是否应该更换技术路径,生产方壳磷酸铁锂电池。

在经营与战略规划发生分歧的重要时刻,王瑀博士提出了三个关键性问题,“难道你们就这样投降了?”,“难道你们的坚持错误了?”,“如果孚能科技不去做软包电池,那么中国软包电池束手就擒了?”

要知道,当年成功获得戴姆勒大单并获取戴姆勒投资入股正是凭着这种对技术的坚持执著。

彼时,戴姆勒全球寻找电池供应厂商,戴姆勒对技术的高要求一直是业界所熟知的,光是技术指标便高达上千项,业内皆知其中多项是难以完成的,而孚能科技凭着对科学的敬畏之心,锲而不舍的精神将这块硬骨头啃了下来。

因为对未来的产业的技术发展有着清晰地认知和判断,软包电池性能安全上优于方壳、圆柱电池,孚能科技在这条路守望了整整20年。

经历了设备、工艺等多方面的困难洗礼,眼下技术日趋成熟、海外市场已然放量,国内市场开始复苏。

制造业有一条规律,那便是在需求高企的背景下,企业往往对未来盈利增长产生预期,此时便会加大资本投入,扩充产能,随着产能的释放,业绩迎来增长。

在产能储备上,孚能科技先知先行,在政策明朗之前便着手规划产能,远超同行。

目前公司有赣州和镇江两大生产基地,赣州项目具备5GWh的产能,镇江一期二期分别具有8GWh产能。

随着公司科创板上市,募集资金将用于镇江三期8GWh的产能建设当中,届时到2022年底,公司将具备29Gwh软包电池的产能规模。

孚能科技在一片苍茫大雾中,独自前行,这期间,只有这位软包电池守望者选择大规模爬升产能。

不经风雨,怎么见彩虹,这种坚守带来的成果便是软包电池良率从50%逐步上升至90%以上,成本上已经不输方壳电池。

伴随着软包电池需求上升,公司凭借着强大的研发实力,过硬的技术水准,充裕的产能,戴姆勒、广汽等战略合作伙伴的支持,有望迎来业绩高速增长期。

04 尾声

工业,不仅决定一个国家的经济发展,也是一个民族的脊梁,民众的自信往往建立在强大的工业基础之上。

汽车,作为最重要的工业体系之一,一直以来便承载着国家工业崛起的使命。

曾经,即便被远远甩在身后,可是,我们没有停下追赶的脚步。现在,我们凭借新能源车成功实现弯道超越。

孚能科技加入到这场轰轰烈烈的产业革命中,从事面向未来绿色能源产品的工业生产,带着求索的科研精神、严谨的产业化思维和专业化的堪称管理艺术的态度。

目前动力电池研发远未到达上限,追求能量密度、产品高安全可靠性和全球适用性是孚能科技永续的科研目标。

孚能科技已经准备就绪,敲响大鼓。

声明:本文为OFweek维科号作者发布,不代表OFweek维科号立场。如有侵权或其他问题,请及时联系我们举报。
2
评论

评论

    相关阅读

      暂无数据

      已认证
      阿尔法工场

      维科号2021行业深耕创作者...

      举报文章问题

      ×
      • 营销广告
      • 重复、旧闻
      • 格式问题
      • 低俗
      • 标题夸张
      • 与事实不符
      • 疑似抄袭
      • 我有话要说
      确定取消

      举报评论问题

      ×
      • 淫秽色情
      • 营销广告
      • 恶意攻击谩骂
      • 我要吐槽
      确定取消

      用户登录×

      请输入用户名/手机/邮箱

      请输入密码