特斯拉国产电池花落 LG 化学?

新能源
42号车库
Chris Zheng
2019-08-13 · 19:10
[ 亿欧导读 ] 特斯拉国产Model 3将有望使用LG化学提供的动力电池组,国内电池供应商均已出局?
特斯拉Model 3,特斯拉,动力电池,LG化学 图片来源于网络

【编者按】特斯拉上海超级工厂预计将于年底正式投产,即将国产的Model 3动力电池供应商仍未公布。不过,国内电池供应商恐均已出局。

文章转载自42号车库,作者 Chris Zheng;由亿欧整理,供行业人士参考。


8月7日,特斯拉中国官微发出一条上海超级工厂Gigafactory 3的建设进度图。并配文「Tesla 上海超级工厂建设顺利,其动工至今仅7个月,并预计在2019年年底正式投产。」如无意外,国产Model 3会在5个月内下线。

众所周知,特斯拉Model 3上搭载的2170电池是世界上能量密度、充放电能力、循环寿命、成本等综合表现最强的电池。那么,特斯拉国产Model 3的电池会花落谁家呢?

LG 化学的特斯拉梦

从2016年4月特斯拉Model 3发布起,LG化学就对特斯拉这条大鱼非常热情。但无论从成本,还是技术角度,松下在圆柱形电池领域的领先优势都非常明显。LG化学始终没能打入特斯拉供应链。

不过,LG化学仍然表现出了足够的耐心。下面是LG化学的2170电池在商业化层面的一些关键节点。

· 2016 年10月4日,LG化学宣布与Faraday Future达成 2170动力电池供应协议。

· 2016年12月19日,LG化学宣布与 Lucid Motors就2170圆柱电池供应达成战略合作伙伴关系。

· 2017年7月,LG化学完成圆柱电池产线调整,第二代 2170电池具备量产条件。

· 2018年12月,LG化学向Rivian 交付2925kWh的2170电池用于后者的研发测试。 

为什么要提 FF、Lucid Motors和Rivian呢?虽然这三家都是创业公司,但他们无一例外都是2170圆柱电池阵营的玩家。与上述公司的供应协议加上2017年7月的产线调试和电化学配方改进,可以看出LG化学一直没有放弃对2170电池的执念。

在国产Model 3下线倒计时的当下,42HOW得到消息:过去三年来一直向特斯拉送测样品,对特斯拉不离不弃的LG化学,这一次终于有机会打入特斯拉国产供应链了。

如果消息属实,LG化学中国一定会提前为配合Model 3的投产及产能爬坡做供应准备。事实上,鉴于特斯拉独特的NCA(镍钴铝)+圆柱技术路线,发现一些蛛丝马迹并不算难。为什么这么说呢?在特斯拉国产之前,NCM(镍钴锰)技术路线在国内动力电池领域占据着绝对主流地位。

相对NCM,特斯拉主推的NCA 路线的技术壁垒要高得多。首先是生产设备,NCA电池的前躯体制备、焙烧工艺对生产设备的要求更加严格;其次是生产环境,NCA高镍路线的碱性更高,需要纯氧、湿度低于10%的严苛环境;最后是成本,设备和环境条件抬高了投入成本,进而抬高了进入门槛。

三方面影响下来,国内的NCA电池产业链成熟度远逊于NCM。

从市场的角度,在特斯拉国产前,NCA电池的受欢迎程度也比NCM低得多。这是从电芯到Pack层的技术壁垒导致的,不是所有车企都能对管理几千节圆柱电池举重若轻。

中国工程院院士、固态电池技术带头人陈立泉院士曾经表示:「一个更为关键的原因在于可能中国车企想用(NCA 圆柱),但未必驾驭得了。特斯拉的整车设计和电池系统控制能力并非大多数中国车企短期内可以模仿和超越。」

这样一来,如果LG化学中国过去一年在NCA+圆柱领域有什么大动作,打入特斯拉中国供应链的消息可信度也会更高。

2018年7月18日,LG化学宣布向中国南京工厂追加投资20亿美元,目标在2023年底实现32GWh/年的产能规模。32GWh/年是什么概念呢?特斯拉在美国内华达州的Gigafactory 1,一期投资设计产能为35 GWh/年。

LG发言人表示:「追加投资是为了提前应对不断增长的电动汽车需求,南京工厂目标明年10月(2019 年 10 月)开始运营。」 到这里,我们得到的信息只有LG化学加大了对中国工厂的投资,并且投产时间跟特斯拉国产相近,但是否跟NCA+圆柱电池有关呢?继续往下看。

在过去一年里,LG中国对NCA电池原材料和产业链上游也进行了密集布局。2018年4月,LG化学宣布和中国领先的钴业巨头华友钴业达成合作。双方联合投资愈40亿人民币设立两家合资公司「华金新能源」和「乐友新能源」。其中生产锂电三元前躯体的华金由华友钴业持股51%实现控股,而生产三元正极材料的乐友由LG化学持股51%,实现交叉制衡。

2019年2月,乐友无锡工厂正式破土动工,项目计划2019年12月完成建设并进行试生产。

从华友钴业顺藤摸瓜,又会发现在4月20日的时候,华友钴业发起了对天津巴莫科技的大幅溢价收购。

为什么要收购巴莫科技?华友钴业在收购预案中解释:巴莫科技的产品涵盖四氧化三钴、三元前驱体等锂电池正极材料生产的最主要原材料品种。 

巴莫科技的主要客户里包括宁德时代、比亚迪等头部动力电池供应商。但巧就巧在,力神电池、LG化学也都是巴莫科技的核心客户,而这两家公司是国内NCA高镍811阵营为数不多的玩家。在被华友收购前,巴莫的NCA产品已经实现了商业化,完成了与国内动力电池企业的配套。只是产能规模有限,大约300吨/年。

那么,怎么证明LG化学有意在中国部署圆柱电池产线呢?这是LG化学自己说的——2019年1月10日,LG化学宣布向南京工厂再次追加1.2万亿韩元(10.7亿美元),根据投资协议,将有6000亿韩元用于圆柱形电池的生产。

根据Elon Musk之前的说法,上海工厂的电芯供应「将由包括松下在内的几家电池供应商本土化供应」。那也就是说,LG化学不会是独家供应商,但很可能会是多家供应商之一。

如何看待LG化学?

如果只看上文,LG化学签下的汽车OEM似乎高度集中在创业公司阵营。实际上,现代起亚、通用、雷诺、福特、日产、沃尔沃、吉利全部都是LG化学的客户。如果这种「报菜名」的形式说服力不够的话,下面还有更直观的解释。

截至目前已经投产的大型车企的纯电动车,搭载了LG化学动力电池的有雪佛兰Bolt、日产Leaf Plus、奔驰EQC、奥迪e-tron、捷豹I-PACE甚至即将上市的保时捷Taycan......简而言之,北美动力电池市场基本由特斯拉松下做大,中国基本由宁德时代比亚迪控局,除此之外的欧洲大部,LG化学包揽了绝大多数订单。

事实上,和华友钴业的合资只是LG化学全球范围火力全开的冰山一角。电池部门在2018年23%的营收占比远未达到LG化学管理层的要求。LG董事会的计划是,到2024年电池部门的营收要从当下的6.5万亿韩元增长到31万亿,年化增长率79%。

除了在中国的大力部署,LG化学在过去一年里和加拿大锂矿公司Nemaska Lithium、江西赣锋锂业、韩国电池阳极生产商GS E&C、韩国硫酸镍公司Chemco、钴业公司Cobalt Blue连续签约,对电池原材料供应链进行了大范围的密集部署。 聊回LG化学和特斯拉,前面所说的打入特斯拉供应链并不完全准确,LG化学实际上是重返特斯拉供应链。

在2018年 Q2的特斯拉财报会议上,特斯拉CEO Elon Musk透露囿于2170电池的产能地狱,特斯拉能源墙Powerpall正在使用LG化学供应的电池。除了能源产品,LG化学和特斯拉还有更深的、基于动力电池的渊源。

2014年12月,特斯拉上线了其首款跑车Roadster的3.0版本升级包。该升级包把Roadster的电池组从出厂的53 kWh升级到了80kWh,续航也从400km提升至640km。这里的80kWh大电池,就是来自LG化学的18650电芯。

从18650到2170乃至电池行业的明天,LG化学都有着严密的研发-测试-商业化规划。

2018年5月,LG化学高管Chung Ho-Young接受媒体采访,披露了LG化学的技术进度表。对于LG化学的拿手好戏软包路线,LG化学下一步将从NCM622切换为712(镍钴锰占比7:1:2),NCM712将于未来两到三年间实现大规模量产。

而对于圆柱技术路线,LG化学已经实现了NCM811电芯的量产。对于NCA2170电池,LG化学正在做最后的产品测试。在2020年,LG化学将在镍钴锰电池中掺入氧化铝(NCMA 四元电池),使得镍含量逼近90%,同时进一步降低钴含量。这种四元锂电池将实现提升电池能量密度、降低成本、改善充放电性能的多维度平衡。

原材料-三元前躯体-正极材料-动力电池,LG化学的思路非常清晰。除了产业链端的广泛布局,在研发和组织层面,LG化学计划新增1.3万亿韩元用于前沿技术的研发,将研发团队规模从5,500人增加至6,200人。「我们将重新研究各个业务,通过出售表现不佳的业务部门、合资以及收购来建立能力,成为动力电池行业真正的全球参与者。」LG化学CEO Shin Hak-cheol说。 

全球参与绕不开中国,对于中国市场,Shin Hak-cheol的态度非常积极:「我们听说中国的补贴问题(针对本土动力电池企业的政策性资源倾斜)将在明年得到解决,中国市场将会比现在表现更好。」

特斯拉国产Model 3,可能是LG化学重返中国的第一枪。


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