Problém „starnutia“ je v skutočnosti všadeprítomný. Teraz je na rade sektor batérií.
„Záruka na veľké množstvo batérií pre nové vozidlá vyprší v priebehu nasledujúcich ôsmich rokov a je naliehavo potrebné vyriešiť problém s výdržou batérií.“ Li Bin, predseda predstavenstva a generálny riaditeľ spoločnosti NIO, nedávno mnohokrát varoval, že ak sa tento problém nebude riadne riešiť, v budúcnosti sa na riešenie následných problémov vynaložia obrovské náklady.
Pre trh s batériami je tento rok výnimočný. V roku 2016 naša krajina zaviedla 8-ročnú záruku alebo záruku na 120 000 kilometrov pre batérie nových vozidiel s pohonom na energiu. V súčasnosti sa batérie nových vozidiel s pohonom na energiu zakúpených v prvom roku záruky blížia alebo končia. Údaje ukazujú, že v nasledujúcich ôsmich rokoch postupne vstúpi do cyklu výmeny batérií celkovo viac ako 19 miliónov nových vozidiel s pohonom na energiu.
Pre automobilky, ktoré chcú podnikať v oblasti batérií, je to trh, ktorý si nesmú nechať ujsť.
V roku 1995 zišlo z montážnej linky prvé vozidlo na nový energetický pohon v mojej krajine – čisto elektrický autobus s názvom „Yuanwang“. Za posledných 20 rokov sa odvtedy priemysel vozidiel na nový energetický pohon v mojej krajine rozvíjal pomaly.
Keďže hluk je príliš malý a ide hlavne o prevádzkové vozidlá, používatelia si zatiaľ nemohli vychutnať jednotné národné záručné normy pre „srdce“ vozidiel s novou energiou – batériu. Niektoré provincie, mestá alebo automobilky tiež sformulovali záručné normy pre batérie, z ktorých väčšina poskytuje 5-ročnú alebo 100 000-kilometrovú záruku, ale záväzná sila nie je silná.
Až v roku 2015 začal ročný predaj vozidiel na novú energiu v mojej krajine prekračovať hranicu 300 000 kusov, čím sa stal novou silou, ktorú nemožno ignorovať. Okrem toho štát poskytuje politiky „reálnych peňazí“, ako sú dotácie na novú energiu a oslobodenie od dane z nákupu, na podporu rozvoja novej energie a automobilky a spoločnosť tiež spolupracujú.
V roku 2016 vstúpila do platnosti národná jednotná štandardná záručná politika na batérie. Záručná doba 8 rokov alebo 120 000 kilometrov je oveľa dlhšia ako 3 roky alebo 60 000 kilometrov na motor. V reakcii na túto politiku a s ohľadom na rozšírenie predaja nových energetických vozidiel niektoré automobilky predĺžili záručnú dobu na 240 000 kilometrov alebo dokonca na doživotnú záruku. To sa rovná poskytnutiu „uistenia“ spotrebiteľom, ktorí si chcú kúpiť vozidlá s novým energetickým systémom.
Odvtedy trh s novými energetickými systémami v mojej krajine vstúpil do fázy dvojnásobne rýchleho rastu, pričom predaj v roku 2018 prvýkrát prekročil jeden milión vozidiel. V minulom roku dosiahol kumulatívny počet vozidiel s novými energetickými systémami s osemročnou zárukou 19,5 milióna, čo je 60-násobný nárast oproti siedmim rokom.
V súlade s tým sa od roku 2025 do roku 2032 bude medziročne zvyšovať aj počet vozidiel s novými energetickými systémami, ktorým vypršala záruka na batérie, z pôvodných 320 000 na 7,33 milióna. Li Bin poukázal na to, že od budúceho roka sa používatelia budú stretávať s problémami, ako sú napríklad batérie po skončení záruky, „batérie vozidiel majú rôznu životnosť“ a vysoké náklady na výmenu batérií.
Tento jav bude zreteľnejší v prvých várkach vozidiel s novým energetickým systémom. V tom čase nebola technológia batérií, výrobné procesy a popredajný servis dostatočne vyspelé, čo malo za následok nízku stabilitu produktu. Okolo roku 2017 sa jedna za druhou objavovali správy o požiaroch batérií. Téma bezpečnosti batérií sa stala v tomto odvetví horúcou témou a ovplyvnila aj dôveru spotrebiteľov pri nákupe vozidiel s novým energetickým systémom.
V súčasnosti sa v tomto odvetví všeobecne predpokladá, že životnosť batérie je zvyčajne približne 3 – 5 rokov a životnosť automobilu zvyčajne presahuje 5 rokov. Batéria je najdrahšou súčasťou nového energetického vozidla a vo všeobecnosti predstavuje približne 30 % celkových nákladov na vozidlo.
NIO poskytuje súbor informácií o nákladoch na náhradné batérie po predaji pre niektoré vozidlá s novým pohonom. Napríklad kapacita batérie čisto elektrického modelu s kódovým označením „A“ je 96,1 kWh a náklady na výmenu batérie dosahujú až 233 000 juanov. Pre dva modely s predĺženým dojazdom s kapacitou batérie približne 40 kWh sú náklady na výmenu batérie viac ako 80 000 juanov. Dokonca aj pre hybridné modely s elektrickou kapacitou nepresahujúcou 30 kWh sa náklady na výmenu batérie blížia k 60 000 juanom.
„Niektoré modely od spriaznených výrobcov najazdili 1 milión kilometrov, ale tri batérie boli poškodené,“ povedal Li Bin. Náklady na výmenu troch batérií prekročili cenu samotného auta.
Ak sa náklady na výmenu batérie prepočítajú na 60 000 juanov, potom 19,5 milióna nových vozidiel na energiu, ktorých záruka na batériu vyprší o osem rokov, vytvorí nový trh v hodnote biliónov dolárov. Z toho budú profitovať všetci, od spoločností zaoberajúcich sa ťažbou lítia v hornej časti siete, cez spoločnosti zaoberajúce sa batériami pre elektrické zariadenia až po spoločnosti zaoberajúce sa strednou a následnou ťažbou vozidiel a popredajných predajcov.
Ak chcú spoločnosti získať viac z koláča, musia súťažiť o to, kto dokáže vyvinúť novú batériu, ktorá si lepšie získa „srdcia“ spotrebiteľov.
V nasledujúcich ôsmich rokoch vstúpi do cyklu výmeny takmer 20 miliónov batérií vozidiel. Spoločnosti vyrábajúce batérie aj automobilky sa chcú zmocniť tohto „biznisu“.
Rovnako ako diverzifikovaný prístup k vývoju nových energetických systémov, mnoho spoločností uviedlo, že technológia batérií prijíma aj viacriadkové rozloženie, ako je lítium-železitý fosfát, ternárny lítium, lítium-železitý mangánový fosfát, polotuhý stav a čisto tuhý stav. V tejto fáze sú lítium-železitý fosfát a ternárne lítium-fosfátové batérie hlavným prúdom a predstavujú takmer 99 % celkovej produkcie.
V súčasnosti národný priemyselný štandard útlmu batérií nesmie počas záručnej doby prekročiť 20 % a vyžaduje sa, aby útlm kapacity po 1 000 cykloch úplného nabitia a vybitia nepresiahol 80 %.
V reálnom používaní je však ťažké splniť túto požiadavku kvôli vplyvu nabíjania a vybíjania pri nízkych a vysokých teplotách. Údaje ukazujú, že v súčasnosti má väčšina batérií počas záručnej doby iba 70 % stav. Akonáhle stav batérie klesne pod 70 %, jej výkon sa výrazne zníži, výrazne sa ovplyvní používateľská skúsenosť a vzniknú problémy s bezpečnosťou.
Podľa Weilaia súvisí pokles výdrže batérie najmä s návykmi majiteľov áut pri používaní a metódami „skladovania v aute“, z ktorých „skladovanie v aute“ predstavuje 85 %. Niektorí odborníci poukázali na to, že mnohí noví používatelia energie sú dnes zvyknutí používať rýchle nabíjanie na doplnenie energie, ale časté používanie rýchleho nabíjania urýchľuje starnutie batérie a skracuje jej výdrž.
Li Bin verí, že rok 2024 je veľmi dôležitým časovým uzlom. „Je potrebné sformulovať lepší plán výdrže batérie pre používateľov, celé odvetvie a dokonca aj celú spoločnosť.“
Pokiaľ ide o súčasný vývoj technológie batérií, rozloženie batérií s dlhou životnosťou je pre trh vhodnejšie. Takzvaná batéria s dlhou životnosťou, známa aj ako „neútlmujúca batéria“, je založená na existujúcich kvapalných batériách (hlavne ternárnych lítiových batériách a lítium-karbonátových batériách) s nanoprocesnými vylepšeniami v materiáloch kladných a záporných elektród, aby sa spomalila degradácia batérie. To znamená, že materiál kladnej elektródy je dopovaný „lítiovým dopĺňacím činidlom“ a materiál zápornej elektródy je dopovaný kremíkom.
Priemyselný termín je „dopovanie kremíkom a dopĺňanie lítiom“. Niektorí analytici uviedli, že počas procesu nabíjania novej energie, najmä ak sa často používa rýchle nabíjanie, dochádza k „absorpcii lítia“, teda k strate lítia. Doplnenie lítia môže predĺžiť životnosť batérie, zatiaľ čo dopovanie kremíkom môže skrátiť čas rýchleho nabíjania batérie.
V skutočnosti príslušné spoločnosti tvrdo pracujú na zlepšení výdrže batérií. 14. marca NIO zverejnila svoju stratégiu pre batérie s dlhou životnosťou. Na stretnutí NIO oznámila, že vyvinutý systém batérií s ultravysokou hustotou energie s kapacitou 150 kWh má hustotu energie viac ako 50 % pri zachovaní rovnakého objemu. Minulý rok bol Weilai ET7 vybavený batériou so 150-stupňovým uhlom nabitia pre skutočné testovanie a výdrž batérie CLTC presiahla 1 000 kilometrov.
Spoločnosť NIO okrem toho vyvinula aj batériový systém s mäkkým balením CTP článkov s tepelnou difúziou s kapacitou 100 kWh a ternárny hybridný batériový systém železo-lítium s kapacitou 75 kWh. Vyvinutý veľký valcový batériový článok s maximálnym vnútorným odporom 1,6 miliohmov má nabíjaciu kapacitu 5 C a pri 5-minútovom nabíjaní dokáže nabiť až 255 km.
Spoločnosť NIO uviedla, že vďaka dlhému cyklu výmeny batérií si batéria dokáže udržať 80 % životnosť aj po 12 rokoch, čo je viac ako priemer v odvetví, ktorý je 70 % za 8 rokov. Spoločnosť NIO teraz spolupracuje so spoločnosťou CATL na spoločnom vývoji batérií s dlhou životnosťou s cieľom dosiahnuť úroveň životnosti najmenej 85 % po skončení životnosti batérie po 15 rokoch.
Predtým spoločnosť CATL v roku 2020 oznámila, že vyvinula „batériu s nulovým útlmom“, ktorá dokáže dosiahnuť nulový útlm v priebehu 1 500 cyklov. Podľa ľudí oboznámených s touto problematikou sa batéria používala v projektoch spoločnosti CATL na skladovanie energie, ale v oblasti osobných vozidiel s novými zdrojmi energie zatiaľ nie sú žiadne správy.
Počas tohto obdobia spoločnosti CATL a Zhiji Automobile spoločne vyrábali batérie s použitím technológie „dopovaného kremíkom a lítiom“, pričom tvrdia, že dokážu dosiahnuť nulový útlm a „nikdy nedochádza k samovznieteniu“ počas 200 000 kilometrov a maximálna energetická hustota jadra batérie môže dosiahnuť 300 Wh/kg.
Popularizácia a propagácia batérií s dlhou životnosťou má určitý význam pre automobilové spoločnosti, nových používateľov energie a dokonca aj pre celé odvetvie.
V prvom rade to pre automobilky a výrobcov batérií zvyšuje výhodu v boji o stanovenie štandardu pre batérie. Ktokoľvek dokáže vyvinúť alebo aplikovať batérie s dlhou životnosťou ako prvý, bude mať väčšie slovo a ako prvý obsadí viac trhov. Najmä spoločnosti, ktoré sa zaujímajú o trh s náhradnými batériami, sú ešte viac dychtivé.
Ako všetci vieme, moja krajina v tejto fáze ešte nevytvorila jednotný štandard pre modulárne batérie. V súčasnosti je technológia výmeny batérií priekopníckou testovacou oblasťou pre štandardizáciu výkonových batérií. Xin Guobin, námestník ministra priemyslu a informačných technológií, v júni minulého roka jasne uviedol, že preštuduje a zostaví systém štandardov pre technológiu výmeny batérií a bude podporovať zjednotenie veľkosti batérií, rozhrania pre výmenu batérií, komunikačných protokolov a ďalších štandardov. To nielen podporuje zameniteľnosť a všestrannosť batérií, ale tiež pomáha znižovať výrobné náklady a zlepšovať efektivitu výroby.
Podniky, ktoré sa snažia stať sa lídrami na trhu s výmenou batérií, zrýchľujú svoje úsilie. Napríklad spoločnosť NIO, ktorá na základe prevádzky a plánovania veľkých dát o batériách predĺžila životný cyklus a hodnotu batérií v existujúcom systéme. To otvára priestor na úpravu cien služieb prenájmu batérií BaaS. V novej službe prenájmu batérií BaaS sa štandardná cena prenájmu batériového bloku znížila z 980 juanov na 728 juanov mesačne a cena prenájmu batériového bloku s dlhou životnosťou sa upravila z 1 680 juanov na 1 128 juanov mesačne.
Niektorí ľudia sa domnievajú, že budovanie spolupráce v oblasti energetických burz medzi rovnocennými stranami je v súlade s politickými usmerneniami.
Spoločnosť NIO je lídrom v oblasti výmeny batérií. Minulý rok spoločnosť Weilai vstúpila do národného štandardu výmeny batérií „vyberte si jednu zo štyroch“. V súčasnosti spoločnosť NIO vybudovala a prevádzkuje viac ako 2 300 staníc na výmenu batérií na globálnom trhu a prilákala spoločnosti Changan, Geely, JAC, Chery a ďalšie automobilky, aby sa pripojili k jej sieti na výmenu batérií. Podľa správ stanica na výmenu batérií spoločnosti NIO vykoná v priemere 70 000 výmen batérií denne a do marca tohto roku poskytla používateľom 40 miliónov výmen batérií.
Čo najskôr spoločnosť NIO uvedie na trh batérie s dlhou životnosťou, čo môže pomôcť jej stabilizovať pozíciu na trhu s výmenou batérií a zároveň zvýšiť jej váhu pri stať sa štandardom v tejto oblasti. Zároveň popularita batérií s dlhou životnosťou pomôže značkám zvýšiť ich prémie. Zdroj z rúk zasvätených osôb uviedol: „Batérie s dlhou životnosťou sa v súčasnosti používajú hlavne v špičkových produktoch.“
Pre spotrebiteľov, ak sa batérie s dlhou životnosťou hromadne vyrábajú a inštalujú do automobilov, vo všeobecnosti nemusia platiť za výmenu batérie počas záručnej doby, čím si skutočne zachovajú „rovnakú životnosť auta a batérie“. Možno to tiež považovať za nepriame zníženie nákladov na výmenu batérie.
Hoci sa v záručnej príručke k novému energetickému vozidlu zdôrazňuje, že batériu je možné počas záručnej doby bezplatne vymeniť, osoba oboznámená s touto problematikou uviedla, že bezplatná výmena batérie podlieha podmienkam. „V reálnych situáciách sa bezplatná výmena poskytuje len zriedka a výmena môže byť z rôznych dôvodov odmietnutá.“ Napríklad určitá značka uvádza rozsah mimo záruky, jedným z nich je „používanie vozidla“. Počas tohto procesu je miera vybitia batérie o 80 % vyššia ako menovitá kapacita batérie.
Z tohto hľadiska sú batérie s dlhou životnosťou v súčasnosti schopným odvetvím. Ale čas, kedy sa spopularizujú vo veľkom meradle, ešte nebol stanovený. Koniec koncov, každý môže hovoriť o teórii technológie dopĺňania lítia dopovaného kremíkom, ale pred komerčným použitím si stále vyžaduje overenie procesu a testovanie na palube. „Vývojový cyklus technológie batérií prvej generácie bude trvať najmenej dva roky,“ povedal zasvätený človek z odvetvia.
Čas uverejnenia: 13. apríla 2024