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          從2025年上海國際車展看汽車行業發展趨勢 – 動力電池篇

          極速視駕 | 05-07

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          2025年上海國際車展剛剛結束,眾多的高科技技術與產品進行了展出,涉及安全、健康、節能、智能等各個方面。本文將從動力電池方面對本次車展前后展示的電池前沿技術及趨勢進行探討。

          隨著“技術平權”、“智駕普及”的快速推進、落地,智駕/電池安全也日益顯得尤為重要。最近工信部出臺了動力電池安全的嚴苛條例,首次提出內短路發生熱失控后不起火不爆炸的強制國家標準。一個非常重要的、具有智駕安全電池特性,是一款電池擁有在高速行駛時意外發生碰撞也不起火爆炸的,同時滿足市場長壽命/經濟耐用、充電快速、以及全場景應用的 “全天候、長壽命、高功率” 的電池材料及結構系統。目前,動力電池研發/生產企業正在采取近期(各類技術組合- 鋰離子、鈉離子、凝聚態、半固態電池等)、中期(各類技術+準固態)、長期(各類技術+全固態)技術路線并舉戰略,期望在全固態電池規模化量產之前(2027年全固態電池開始實現逐步裝車、2030年實現規模化量產),也可以不斷地提升動力電池各項指標,滿足市場需求。

          寧德時代

          近日寧德時代發布了三項電池核心技術:鈉離子/鈉新電池、驍遙雙核電池架構-自生成負極技術、以及第二代神行超充電池。寧德鈉新電池可滿足:全天候,在零下-40°C環境下依然有90%的能量保持率;長壽命,10000次循環壽命;高功率,支持峰值5C快充放電。同時,在多面擠壓、針刺貫穿、電鉆穿透、電池鋸斷等極端測試條件下依然不起火、不爆炸。鈉新電池是從材料本質層面上消除電池熱失控中的助燃因素,同時,可與被動安全措施相結合,做到不起火、不爆炸。

          寧德時代規劃2025年6月鈉新24V重卡啟駐一體蓄電池將在一汽解放車型量產首發,2025年12月鈉新乘用車動力電池也將批量投產。寧德時代鈉新電池能量密度達到了175Wh/kg。另據報道,有實驗室的鈉離子電池的能量密度已達220Wh/kg,達到磷酸鐵鋰電池的能量密度范圍。目前鈉離子電池量產后成本可為0.5元/Wh左右,規模化量產后可降至0.3元/Wh達到磷酸鐵鋰電池價格范圍。

          將鈉離子電池的特性以及自生成負極技術的深度融合,使得擁有“獨立能量區”(SoM)的驍遙雙核電池應運橫空出世(雙核僅是開始,“多核時代,您的時代”)。驍遙雙核電池材料及結構體系具備五大功能:高壓雙核、低壓雙核、結構雙核、熱管理雙核以及熱失控安全防護雙核,來保證連續性、穩定性和安全性,使動力電池從“功能性”向“需求性”驅動轉變,進行細分市場差異化競爭,實現需求/市場/車型全覆蓋。“雙核”的本質是讓不同化學體系充分各自的優勢,形成不同成本區間、不同應用場景下的電池性能的組合 - 超長續航與超高倍率。 驍遙雙核電池材料及結構體系以 “鈉-鐵雙核電池”,“鐵-鐵雙核電池” 以及 “三元鐵/雙三元雙核電池” 來滿足各種工況下的市場需求。“鈉-鐵雙核電池” – 雖低溫但遠航(700公里)。“鐵-鐵雙核電池”/第二代神行超充電池可實現純電續航1000公里。“三元鐵/雙三元雙核電池”充電倍率峰值可達12C,當電量低至20%時仍可輸出超600KW的功率,純電續航1500公里。

          自生成負極技術/無負極技術- 是在電池中不添加負極活性材料(石墨、硬碳、硅等),使用負極集流體作為名義上的負極。無負極活性材料使得電池的體積能量密度可提升60%,重量能量密度可提升50%。 自生成負極技術也是一個基礎性技術,可與眾多的電池形態組合。搭配三元體系時,能量密度最高可提升至1000Wh/L以上。當加入耐高溫性能的電解液時,可使電芯熱穩定性提升80%。

          注:2024年寧德時代收入:3620億元,同比下降10%;凈利潤:508億元,同比增長15%。 研發投入達186億元,同比增長1%,動力電池系統銷量381GWh,同比增長19%。2024年寧德時代動力電池出貨量全球第一,全球市占率為38%,中國動力電池裝車量達246GWh,市占率為45%。

          弗迪動力

          自從2005年,比亞迪研發并開始量產第一款磷酸鐵鋰動力電池,在2020年,推出了突破性的刀片電池技術(能量密度為140Wh/kg)。采用磷酸鐵鋰材料的刀片電池技術顯著提升了電池的體積利用率和續航能力,具有高安全性、高穩定性和低成本的優點?。刀片電池的特征之一是承載了結構件的功能,使得其與傳統的需要模組和梁的電池包相比,在空間利用率上提高了50%。

          比亞迪繼續對刀片電池進行迭代升級,并于2024年比亞迪推出了第二代刀片電池,其能量密度達到了160Wh/kg,放電倍率達16C,在8C充電模下僅需7.5分鐘即可將電池充滿。 2025年3月17日,比亞迪再次在深圳總部舉辦了 “閃充第二代刀片電池”的全球發布會,刀片電池持續進階。“閃充第二代刀片電池”可以實現“兆瓦閃充,油電同速”,“5分鐘充電行駛400公里”。

          “閃充第二代刀片電池”的關鍵核心進展如下:便利性(快充及續航) - 通過短刀(長度從960mm縮短至450mm)及超高速離子通道降低內阻50%、以及全液冷兆瓦閃充終端等技術支持全域1000V/1000A高壓/高流平臺,全系支持10C超充倍率,充電5分鐘就可續航400公里,效率提升了60%。采用納米級磷酸鐵鋰正極材料以及梯度電解液分布技術,使能量密度從160Wh/kg提升至210Wh/kg;結構設計上,則采用了CTB技術,將電芯直接嵌入車身底盤形成一體化結構,將電池包的空間利用率進一步地提升至66%,上述兩項大幅度提升續航里程(期待漢L EV在CLTC工況下續航能力突破1000公里)。安全性(極端情況下不起火不爆炸) – 采用“三維蜂窩矩陣”結構,將電芯抗壓強度提升至50MPa,即使遭重卡碾壓也能保持正常工作狀態。結合上述刀片結構及CTB等技術,車身的扭轉剛度顯著提升至40000N·m/deg,在極端碰撞情況下,電池包的變形量也減少了30%。 “閃充第二代刀片電池” 采用內凹極柱設計和錳元素摻雜技術,將電芯熱失控臨界溫度從200℃提升至280℃,進一步地提升安全性能。耐久性(長壽命)-“閃充第二代刀片電池”的循環次數超過3000次。比亞迪結合“閃充第二代刀片電池”的突破,計劃在2025年建成4000座閃充網絡站,支持1000V/1000A超充;同時同步推出全液冷兆瓦充電終端(最大輸出1360kW),并通過雙槍充電、智能升壓技術兼容現有快充樁實現超充規模化普及、技術平權。同時,上海國際車展,比亞迪展示搭載全固態電池的海獅07 EV收到廣泛關注:500Wh/kg 能量密度,續航1200公里可期,-30°下電池容量依然保存在93%。

          注:2024年比亞迪收入:7771億元,同比增長29%;凈利潤:403億元,同比增長34%。 研發投入達542億元,同比增長36%。2024年比亞迪汽車銷量427萬輛,同比增長41%。2024年比亞迪中國動力電池銷量135GWh排名第二位,市場份額為25%。

          蜂巢能源

          布局于2012年,成立于2018年的長城蜂巢能源在2025年4月上海國際車展期間展示了其旗下最新動力電池技術 - 蜂行短刀電池及堡壘越野電池,目標為:極端場景下安全與超快充極致體驗。這兩款電池搭配/取舍/組合,以高安全、快充電、長壽命、以及全場景來滿足不同的市場需求。

          蜂行短刀電池特征 - 具有6C充電倍率、185Wh/kg能量密度、以及5000次循環壽命。蜂行短刀電池(長壽命版)采用正極界面防護、負極雙晶相調控/微晶重組技術以及“高強度-界面自愈”電解液技術,來有效控制活性鋰消耗,使其具有 5000 次以上的循環壽命,比上一代產品提升了67%。同時,配合蜂巢能源的智能BMS,使其可具備 15 年 / 60 萬公里的超長使用壽命。蜂行短刀電池(超充版)采用超導電解液以及正極四級復配等技術, 實現10分鐘 10%-80% SOC快充, 同時可適配800V高壓平臺。蜂巢蜂行短刀電池(超充版)采用“短刀” 結構降低內阻,超導電解液與高性能復合隔膜提升流動性,“飛疊”工藝實現卓越的散熱性和溫度均勻性。

          堡壘越野電池特征 – 極端場景下的安全為“防彈級”。堡壘越野電池采用“雙層堡壘結構”,橫向4層防護和縱向8層防護(扭轉剛度超3萬Nm/deg,行標為1萬Nm/deg;底部抗沖擊能力達1000J,國標為150J), 同時,結合微納米隔熱材料以及納米熱瓷絕緣涂層等新型工藝,實現極端條件下高溫零熱蔓延, 顯著提升抗沖擊與熱安全防護等級。堡壘越野電池可在-20℃極寒環境下實現5C的脈沖放電功率,在-40°C極端環境下放電能量提升50%,低溫功率提升40%。

          蜂巢能源以堡壘越野電池以及蜂行短刀電池等的專屬化研發來適配長城劃分的超強越野、強越野、泛越野、城市SUV的各類車型。長城蜂巢能源動力電池不僅僅給長城供貨,還給其它整車企業供貨。2024年蜂巢能源的供貨結構發生了明顯的變化,雖然長城汽車占比依然最大,但已經下降至28%;吉利汽車占24%,寶馬集團MINI純電動版占14%,斯特蘭蒂斯占10%,零跑占9%,其余的占15%(零跑汽車、東風汽車、嵐圖汽車、小鵬汽車、理想汽車、賽力斯汽車等)。

          注:2024年長城汽車收入:2022億元,同比增長17%;凈利潤:127億元(蜂巢電池貢獻顯著),同比增長81%。 研發投入已達93億元,同比增長了15%。2024年長城汽車中國動力電池銷量17GWh排名第六位,市場份額為3%。2024年汽車總銷量124 萬輛,同比增長 0.4%。新能源銷量為32萬輛(占總銷量26%,且實現盈利),同比增長27%。2024年長城汽車單車平均盈利約1.05萬元,其坦克及皮卡為高溢價車型。2024年長城坦克銷售23萬輛,同比增長42%; 其中新能源車型銷量達11萬輛,占比達46%。

          吉利

          2017年,吉利開始布局及實施其動力電池產業規劃,2023年,極氪發布其首款自研電池“金磚電池”。 “極氪認為作為一家智能電動汽車企業,未來想要形成競爭力,電池是最核心、最基礎的要素,這也是未來極氪發展的護城河之一”。“金磚電池”目標核心:安全更高,體驗更好,成本更低。金磚電池體積利用率達到83.7%,通過三大項極限安全測試:超壓針刺,240秒外部火燒,及串行測試。

          2025年4月上海國際車展期間,吉利宣布:吉利將整合旗下電池業務,成立全新的電池產業集團 - 吉曜通行,將原有的金磚電池、神盾短刀電池,統一為神盾金磚電池品牌。

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          神盾金磚電池安全系統的測試要求中,電池必須經過全場景極限工況36項安全測試,其中23項超過新國標。神盾金磚短刀電芯直接挑戰“8針同刺”極限,即8根直徑5mm鋼針同時貫穿電芯,靜置1小時全程保持穩定,結果無冒煙、起火或爆炸,安全性能較國標高8倍。

          神盾金磚短刀電芯也是通過了5.8mm真彈槍擊貫穿試驗的電芯,在子彈穿透電芯的極端破壞下,它仍能保持化學體系穩定,展現極限工況下抗沖擊能力。

          吉利這次整合旗下電池業務,目標是將吉利旗下的各品牌戰略車型搭載金磚電芯,并與神盾電池安全系統實現 “強強聯合”,實現 “短刀平權”,“安全平權”。神盾金磚電池的整合,將助力吉利實現從電池材料安全、電池結構安全到整車系統安全的整合,進一步地提升電池安全性。

          神盾金磚電池整合完成后,吉利/吉曜通行將完全實現自研、自產電芯/電池安全系統等。建立擁有10多項全球和國內首創的試驗功能的全球全域安全試驗中心?,并將向全行業開放。吉曜通行目標 - 聚焦磷酸鐵鋰短刀電池,成為行業內短刀產能最大的電池公司。

          注:2024年吉利收入:2402億元(其中電池業務約138億元),同比增長34%;凈利潤:166億元,同比增長213%。 研發投入已達104億元,同比增長了33%。2024年吉利總銷量218 萬輛,同比增長32%。新能源銷量為89萬輛(占總銷量41%,且實現盈利),同比增長92%。

          奇瑞

          承載在掌握動力電池技術的理想, 2022年3月奇瑞成立安徽得壹能源科技有限公司。 2023年4月16日奇瑞汽車宣布,寧德時代鈉離子電池將首發奇瑞車型,奇瑞將聯合寧德時代推出電池品牌“ENER-Q”。

          2024年奇瑞進一步地加快其動力電池產業布局,于4月成立安徽奇達動力電池科技有限公司,8月再成立石家莊奇達動力電池科技有限公司。2024年10月18日,奇瑞在全球創新大會上發布了自研“鯤鵬電池”品牌,包含三款產品:極致方形磷酸鐵鋰(LFP)系列 – 能量密度為200Wh/kg,支持EV續航200~600km,插混/增程 100~200km;極致方形三元(NCM)系列 - 能量密度為280Wh/kg,支持EV續航600~800km,混/增程 150~300km;超高鎳大圓柱三元系列 - 能量密度為310Wh/kg,支持EV續航700~1200km,混/增程 150~300km。

          奇瑞自研/自造動力電池與寧德時代、弗迪動力等深化戰略合作并舉。

          在固態電池領域,奇瑞計劃于2026年啟動定向運營,在2027年實現批量量產。期望純電動汽車的續航能力突破1500公里大關。

          注:2024年奇瑞集團收入:4800億元,同比增長超50%。2024年汽車銷量260 萬輛,同比增長34%;其中出口115萬輛,同比增長21%;新能源銷量為58萬輛,同比增長233%。

          全固態電池ASSB(All Solid-State Battery)

          由于全固態電池固有的高能量密度、高安全性等優勢,目前,全球各個主要車企以及動力電池企業都在加快全固態電池量產的步伐。一些主要車企的量產規劃的時間表如下表所示。特別是2025年上海國際車展上比亞迪展示的海豹07搭載全固態電池預計將于2026年裝車引起關注。但是鑒于全固態電池本身的一些挑戰需要解決,如低溫適應性、制造成本等,筆者認為全固態電池真正開始規模化量產并形成經濟價值還得始于2030年。一個值得關注的是,最近福特在富錳鋰LMR(lithium manganese rich)電池方面取得的突破性的進展,稱之為具有變革意義的電池化學物質,相對目前的三元鋰電有更高安全性、更強穩定性、更高能量密度、以及更低的成本。福特期望 LMR 電池最快將于 2027 年問世,搭載車型或為全電動福特 Ranger 皮卡。

          綜上所述

          2024年中國新能源汽車銷量為1287萬輛,同比增長36%,新能源汽車占總銷量的41%。2025年中國新能源汽車銷量預計或達到1600萬輛,實現24%的同比增長率。2025年第一季度中國新能源汽車銷量308萬輛,同比增長 47%,占比達41%。而2025年4月前27日中國乘用車市場零售139萬輛 新能源車占比已達52%。2027年中國新能源汽車占有率達65%-70%是大概率事件,一線城市或突破80%。為此,對于傳統整車企業而言,傳統燃油車銷量會越來越少,新能源車越來越多,如果不能掌控動力電池的成本,拐點將至,企業盈利將面臨巨大的挑戰。整車企業自研自制動力電池已經開始形成趨勢。

          鑒于全固態電池本身的一些挑戰需要解決,如低溫適應性、制造成本等,預計全固態電池真正開始規模化量產并形成經濟價值始于2030年。鑒于上述,動力電池企業以及整車企業在進一步地挖掘磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池的材料組合創新以及工藝優化潛力,預計依然可有30%以上的性能提升空間,如松下最新的4680型鋰電池的能量密度已達到300Wh/kg,而成本僅為固態電池的40%。而動力電池安全發展趨勢則為“三位一體”:電池材料、電池結構、電池包結構的三位一體的創新/提升,如神盾金磚電池、堡壘越野電池、鈉新電池、以及LMR等。

          寫在最后

          競爭之道:要么與眾不同,要么成本領先。整車企業掌控自研自制領先動力電池 – 即可與眾不同,也可成本領先。整車企業掌控領先動力電池的研發及制造已開始形成趨勢。比亞迪、吉利、長城新能源車盈利給動力電池自研自制的趨勢注入了活力。

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