Das Problem des „Alters“ gibt es eigentlich überall. Jetzt ist der Batteriesektor an der Reihe.
„Bei einer großen Anzahl neuer Fahrzeugbatterien läuft die Garantie in den nächsten acht Jahren aus, und es ist dringend erforderlich, das Problem der Batterielebensdauer zu lösen.“ Kürzlich hat Li Bin, Vorsitzender und CEO von NIO, mehrfach gewarnt, dass, wenn dieses Problem nicht richtig gelöst werden kann, in Zukunft enorme Kosten für die Lösung nachfolgender Probleme aufgewendet werden.
Für den Strombatteriemarkt ist dieses Jahr ein besonderes Jahr. Im Jahr 2016 hat mein Land eine 8-Jahres- oder 120.000-Kilometer-Garantie für Batterien neuer Energiefahrzeuge eingeführt. Heutzutage nähern sich die Batterien von New-Energy-Fahrzeugen, die im ersten Jahr der Police gekauft wurden, dem Ende der Garantiezeit oder erreichen dieses. Daten zeigen, dass in den nächsten acht Jahren insgesamt mehr als 19 Millionen New-Energy-Fahrzeuge nach und nach in den Batteriewechselzyklus eintreten werden.
Für Automobilhersteller, die das Batteriegeschäft betreiben wollen, ist dies ein Markt, den man sich nicht entgehen lassen sollte.
1995 lief das erste neue Energiefahrzeug meines Landes vom Band – ein reiner Elektrobus namens „Yuanwang“. In den letzten 20 Jahren hat sich die neue Energiefahrzeugindustrie meines Landes langsam entwickelt.
Da der Lärm zu gering ist und es sich hauptsächlich um Betriebsfahrzeuge handelt, konnten Benutzer noch nicht in den Genuss der einheitlichen nationalen Garantiestandards für das „Herz“ von Fahrzeugen mit neuer Energie – die Batterie – kommen. Einige Provinzen, Städte oder Automobilhersteller haben auch Garantiestandards für Strombatterien formuliert, von denen die meisten eine 5-Jahres- oder 100.000-Kilometer-Garantie vorsehen, die Bindungskraft ist jedoch nicht stark.
Erst 2015 überstiegen die jährlichen Verkäufe von Fahrzeugen mit neuer Energie in meinem Land die 300.000-Marke und entwickelten sich zu einer neuen Kraft, die nicht ignoriert werden kann. Darüber hinaus stellt der Staat „Echtgeld“-Maßnahmen wie Subventionen für neue Energien und die Befreiung von der Kaufsteuer bereit, um die Entwicklung neuer Energien zu fördern, und auch Automobilunternehmen und die Gesellschaft arbeiten zusammen.
Im Jahr 2016 wurde die landesweit einheitliche Standardrichtlinie für die Garantie von Strombatterien ins Leben gerufen. Die Garantiezeit ist mit 8 Jahren bzw. 120.000 Kilometern deutlich länger als die 3 Jahre bzw. 60.000 Kilometer des Motors. Als Reaktion auf die Richtlinie und aus Rücksicht auf die Ausweitung des Vertriebs neuer Energieträger haben einige Automobilhersteller die Garantiezeit auf 240.000 Kilometer oder sogar eine lebenslange Garantie verlängert. Dies ist gleichbedeutend damit, Verbrauchern, die Fahrzeuge mit neuer Energie kaufen möchten, eine „Beruhigung“ zu geben.
Seitdem ist der New-Energy-Markt meines Landes in eine Phase des doppelten Wachstums eingetreten, wobei der Absatz 2018 erstmals die Marke von einer Million Fahrzeugen überstieg. Im letzten Jahr erreichte die Gesamtzahl der New-Energy-Fahrzeuge mit achtjähriger Garantie 19,5 Millionen, eine 60-fache Steigerung gegenüber vor sieben Jahren.
Dementsprechend wird von 2025 bis 2032 auch die Zahl der New Energy-Fahrzeuge mit abgelaufener Batteriegarantie von Jahr zu Jahr steigen, von ursprünglich 320.000 auf 7,33 Millionen. Li Bin wies darauf hin, dass die Benutzer ab dem nächsten Jahr mit Problemen konfrontiert sein werden, wie zum Beispiel, dass die Garantie für die Batterie abgelaufen ist, „Fahrzeugbatterien haben eine unterschiedliche Lebensdauer“ und hohe Kosten für den Batteriewechsel.
Dieses Phänomen wird bei frühen Serien von Fahrzeugen mit neuer Energie deutlicher zu Tage treten. Damals waren Batterietechnologie, Herstellungsprozesse und Kundendienste noch nicht ausgereift genug, was zu einer schlechten Produktstabilität führte. Um das Jahr 2017 herum tauchten nach und nach Nachrichten über Brände bei Strombatterien auf. Das Thema Batteriesicherheit ist in der Branche zu einem heißen Thema geworden und hat auch das Vertrauen der Verbraucher in den Kauf neuer Energiefahrzeuge beeinträchtigt.
Derzeit geht man in der Branche allgemein davon aus, dass die Lebensdauer einer Batterie im Allgemeinen etwa 3 bis 5 Jahre beträgt und die Lebensdauer eines Autos normalerweise mehr als 5 Jahre beträgt. Die Batterie ist die teuerste Komponente eines New-Energy-Fahrzeugs und macht im Allgemeinen etwa 30 % der gesamten Fahrzeugkosten aus.
NIO stellt eine Reihe von Kosteninformationen für Ersatzbatteriepakete nach dem Verkauf für einige New-Energy-Fahrzeuge bereit. Beispielsweise beträgt die Batteriekapazität eines rein elektrischen Modells mit dem Codenamen „A“ 96,1 kWh und die Kosten für den Batteriewechsel belaufen sich auf bis zu 233.000 Yuan. Für zwei Modelle mit erweiterter Reichweite und einer Batteriekapazität von etwa 40 kWh betragen die Kosten für den Batteriewechsel mehr als 80.000 Yuan. Selbst bei Hybridmodellen mit einer elektrischen Kapazität von nicht mehr als 30 kWh betragen die Kosten für den Batteriewechsel fast 60.000 Yuan.
„Einige Modelle befreundeter Hersteller haben eine Million Kilometer zurückgelegt, aber drei Batterien wurden beschädigt“, sagte Li Bin. Die Kosten für den Austausch von drei Batterien überstiegen den Preis des Autos selbst.
Wenn man die Kosten für den Austausch einer Batterie auf 60.000 Yuan umrechnet, dann werden die 19,5 Millionen New-Energy-Fahrzeuge, deren Batteriegarantie in acht Jahren abläuft, einen neuen Billionen-Dollar-Markt schaffen. Von Upstream-Lithiumbergbauunternehmen über Midstream-Batterieunternehmen bis hin zu Midstream- und Downstream-Fahrzeugunternehmen und After-Sales-Händlern werden alle davon profitieren.
Wenn Unternehmen mehr vom Kuchen abbekommen wollen, müssen sie konkurrieren, wer eine neue Batterie entwickeln kann, die die „Herzen“ der Verbraucher besser erobern kann.
In den nächsten acht Jahren werden fast 20 Millionen Fahrzeugbatterien in den Austauschzyklus eintreten. Sowohl Batteriekonzerne als auch Automobilkonzerne wollen dieses „Geschäft“ an sich reißen.
Genau wie der diversifizierte Ansatz bei der Entwicklung neuer Energien haben viele Unternehmen auch erklärt, dass die Batterietechnologie auch mehrzeilige Layouts wie Lithium-Eisenphosphat, ternäres Lithium, Lithium-Eisen-Mangan-Phosphat, halbfesten Zustand und vollständig festen Zustand übernimmt. Derzeit sind Lithium-Eisenphosphat- und ternäre Lithiumbatterien die Mainstream-Batterien, die fast 99 % der Gesamtproduktion ausmachen.
Derzeit darf die Batteriedämpfung nach nationalem Industriestandard während der Garantiezeit 20 % nicht überschreiten und erfordert, dass die Kapazitätsdämpfung nach 1.000 vollständigen Lade- und Entladezyklen 80 % nicht überschreitet.
Im tatsächlichen Einsatz ist es jedoch aufgrund der Auswirkungen des Ladens und Entladens bei niedrigen und hohen Temperaturen schwierig, diese Anforderung zu erfüllen. Daten zeigen, dass die meisten Batterien während der Garantiezeit derzeit nur einen Zustand von 70 % haben. Sobald der Zustand des Akkus unter 70 % sinkt, sinkt die Leistung erheblich, das Benutzererlebnis wird stark beeinträchtigt und es treten Sicherheitsprobleme auf.
Laut Weilai hängt der Rückgang der Batterielebensdauer hauptsächlich mit den Nutzungsgewohnheiten der Autobesitzer und den Methoden der „Autoaufbewahrung“ zusammen, von denen „Autoaufbewahrung“ 85 % ausmacht. Einige Praktiker wiesen darauf hin, dass viele neue Energienutzer heutzutage daran gewöhnt sind, Schnellladung zum Auffüllen von Energie zu verwenden, die häufige Verwendung von Schnellladung jedoch die Batteriealterung beschleunigt und die Batterielebensdauer verkürzt.
Li Bin glaubt, dass 2024 ein sehr wichtiger Zeitknotenpunkt ist. „Es ist notwendig, einen besseren Batterielebensdauerplan für Benutzer, die gesamte Branche und sogar die gesamte Gesellschaft zu formulieren.“
Was die aktuelle Entwicklung der Batterietechnologie betrifft, ist das Layout langlebiger Batterien marktgerechter. Die sogenannte langlebige Batterie, auch bekannt als „Batterie ohne Dämpfung“, basiert auf vorhandenen Flüssigbatterien (hauptsächlich ternäre Lithiumbatterien und Lithiumcarbonatbatterien) mit Nanoprozessverbesserungen bei positiven und negativen Elektrodenmaterialien, um die Batterieverschlechterung zu verzögern . Das heißt, dem Material der positiven Elektrode wird ein „Lithium-Ergänzungsmittel“ zugesetzt und das Material der negativen Elektrode wird mit Silizium dotiert.
Der Branchenbegriff lautet „Siliziumdotierung und Lithiumauffüllung“. Einige Analysten sagten, dass es während des Ladevorgangs neuer Energie, insbesondere wenn häufig schnelles Laden verwendet wird, zu einer „Lithiumabsorption“ kommt, dh Lithium geht verloren. Eine Lithiumergänzung kann die Batterielebensdauer verlängern, während eine Siliziumdotierung die Schnellladezeit der Batterie verkürzen kann.
Tatsächlich arbeiten relevante Unternehmen hart daran, die Batterielebensdauer zu verbessern. Am 14. März veröffentlichte NIO seine Strategie für langlebige Batterien. Bei dem Treffen stellte NIO vor, dass das von ihm entwickelte 150-kWh-Batteriesystem mit ultrahoher Energiedichte eine Energiedichte von mehr als 50 % bei gleichbleibendem Volumen aufweist. Letztes Jahr wurde Weilai ET7 für tatsächliche Tests mit einer 150-Grad-Batterie ausgestattet, und die CLTC-Batterielebensdauer überstieg 1.000 Kilometer.
Darüber hinaus hat NIO auch ein 100-kWh-Wärmediffusionsbatteriesystem mit weich gepackten CTP-Zellen und ein ternäres Eisen-Lithium-Hybridbatteriesystem mit 75 kWh entwickelt. Die entwickelte große zylindrische Batteriezelle mit einem ultimativen Innenwiderstand von 1,6 Milliohm verfügt über eine Ladefähigkeit bei 5 °C und kann mit einer 5-minütigen Ladung bis zu 255 km durchhalten.
NIO sagte, dass basierend auf dem langen Batteriewechselzyklus die Batterielebensdauer nach 12 Jahren immer noch 80 % aufrechterhalten kann, was über dem Branchendurchschnitt von 70 % Gesundheit in 8 Jahren liegt. Jetzt arbeitet NIO mit CATL zusammen, um gemeinsam langlebige Batterien zu entwickeln, mit dem Ziel, einen Gesundheitszustand von nicht weniger als 85 % zu erreichen, wenn die Batterielebensdauer in 15 Jahren endet.
Zuvor gab CATL im Jahr 2020 bekannt, dass es eine „Null-Dämpfungsbatterie“ entwickelt hat, die innerhalb von 1.500 Zyklen eine Null-Dämpfung erreichen kann. Nach Angaben von mit der Angelegenheit vertrauten Personen wurde die Batterie in den Energiespeicherprojekten von CATL verwendet, es gibt jedoch noch keine Neuigkeiten im Bereich der Personenkraftwagen mit neuer Energie.
In diesem Zeitraum bauten CATL und Zhiji Automobile gemeinsam Leistungsbatterien mit der „siliziumdotierten Lithium-ergänzten“ Technologie und gaben an, dass sie für 200.000 Kilometer eine Nulldämpfung und „niemals eine Selbstentzündung“ sowie die maximale Energiedichte des Batteriekerns erreichen können 300Wh/kg erreichen.
Die Popularisierung und Förderung langlebiger Batterien ist für Automobilunternehmen, neue Energieverbraucher und sogar die gesamte Industrie von gewisser Bedeutung.
Erstens erhöht es für Automobilunternehmen und Batteriehersteller den Verhandlungsvorteil im Kampf um die Festlegung des Batteriestandards. Wer als Erster langlebige Batterien entwickeln oder einsetzen kann, wird mehr Mitspracherecht haben und als Erster mehr Märkte besetzen. Vor allem Unternehmen, die sich für den Batterieersatzmarkt interessieren, sind noch gespannter.
Wie wir alle wissen, hat mein Land zu diesem Zeitpunkt noch keinen einheitlichen modularen Batteriestandard entwickelt. Derzeit ist die Batterieersatztechnologie das bahnbrechende Testfeld für die Standardisierung von Leistungsbatterien. Xin Guobin, Vizeminister des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie, machte im Juni letzten Jahres klar, dass er ein Standardsystem für Batteriewechseltechnologie studieren und zusammenstellen und die Vereinheitlichung von Batteriegröße, Batteriewechselschnittstelle, Kommunikationsprotokollen und anderen Standards fördern werde . Dies fördert nicht nur die Austauschbarkeit und Vielseitigkeit von Batterien, sondern trägt auch dazu bei, die Produktionskosten zu senken und die Produktionseffizienz zu verbessern.
Unternehmen, die Standards auf dem Batterieersatzmarkt setzen wollen, verstärken ihre Bemühungen. Am Beispiel von NIO hat NIO basierend auf dem Betrieb und der Planung von Batterie-Big-Data den Lebenszyklus und den Wert von Batterien im bestehenden System verlängert. Dies schafft Spielraum für Preisanpassungen bei BaaS-Batteriemietdiensten. Beim neuen BaaS-Batteriemietservice wurde der Standardmietpreis für Batteriepakete von 980 Yuan auf 728 Yuan pro Monat gesenkt und der Preis für langlebige Batteriepakete wurde von 1.680 Yuan auf 1.128 Yuan pro Monat angepasst.
Einige Leute glauben, dass der Aufbau einer Stromaustauschkooperation zwischen Gleichgesinnten im Einklang mit den politischen Leitlinien steht.
NIO ist führend im Bereich Batteriewechsel. Letztes Jahr hat Weilai den nationalen Batterieaustauschstandard „Wählen Sie einen von vier“ eingeführt. Derzeit hat NIO mehr als 2.300 Batteriewechselstationen auf dem Weltmarkt gebaut und betrieben und Changan, Geely, JAC, Chery und andere Automobilhersteller für den Beitritt zu seinem Batteriewechselnetzwerk gewonnen. Berichten zufolge führt die Batteriewechselstation von NIO durchschnittlich 70.000 Batteriewechsel pro Tag durch und hat den Nutzern bis März dieses Jahres 40 Millionen Batteriewechsel ermöglicht.
Die schnellstmögliche Einführung von langlebigen Batterien durch NIO kann dazu beitragen, dass das Unternehmen seine Position auf dem Markt für Batteriewechsel stabilisiert und sein Gewicht bei der Entwicklung zum Standardgeber für Batteriewechsel erhöht. Gleichzeitig wird die Beliebtheit langlebiger Batterien dazu beitragen, dass Marken ihre Prämien erhöhen. Ein Insider sagte: „Langlebige Batterien werden derzeit hauptsächlich in High-End-Produkten verwendet.“
Für Verbraucher gilt: Wenn langlebige Batterien in Massenproduktion hergestellt und in Autos eingebaut werden, müssen sie im Allgemeinen während der Garantiezeit nicht für den Austausch der Batterie bezahlen, sodass sie tatsächlich „die gleiche Lebensdauer von Auto und Batterie“ erreichen. Es kann auch als indirekte Reduzierung der Batteriewechselkosten angesehen werden.
Allerdings wird im Garantiehandbuch für New-Energy-Fahrzeuge betont, dass die Batterie während der Garantiezeit kostenlos ausgetauscht werden kann. Eine mit der Angelegenheit vertraute Person sagte jedoch, dass der kostenlose Batteriewechsel an Bedingungen geknüpft sei. „In der Praxis wird kostenloser Ersatz nur selten angeboten und Ersatz wird aus verschiedenen Gründen verweigert.“ Beispielsweise listet eine bestimmte Marke einen nicht von der Garantie abgedeckten Geltungsbereich auf, darunter „Fahrzeugnutzung“. Während des Vorgangs ist die Batterieentladungsmenge 80 % höher als die Nennkapazität der Batterie.
Unter diesem Gesichtspunkt sind langlebige Batterien mittlerweile ein lohnendes Geschäft. Doch wann es in großem Umfang populär gemacht wird, steht noch nicht fest. Schließlich kann jeder über die Theorie der siliziumdotierten Lithium-Ergänzungstechnologie sprechen, aber vor der kommerziellen Anwendung bedarf es noch einer Prozessverifizierung und On-Board-Tests. „Der Entwicklungszyklus einer Batterietechnologie der ersten Generation wird mindestens zwei Jahre dauern“, sagte ein Branchenkenner.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. April 2024