Проблема «старіння» насправді є повсюдною. Тепер черга настала в секторі акумуляторів.
«Гарантія на велику кількість акумуляторів для нових транспортних засобів закінчиться протягом наступних восьми років, і необхідно терміново вирішити проблему терміну служби акумуляторів». Нещодавно Лі Бінь, голова правління та генеральний директор NIO, неодноразово попереджав, що якщо цю проблему не буде належним чином вирішено, то в майбутньому на вирішення наступних проблем будуть витрачені величезні кошти.
Для ринку акумуляторів для електромобілів цей рік особливий. У 2016 році моя країна запровадила гарантійний поліс на 8 років або 120 000 кілометрів для акумуляторів для нових транспортних засобів на енергетичних установках. Наразі гарантійний термін для акумуляторів для нових транспортних засобів на енергетичних установках, придбаних у перший рік дії поліса, наближається або досягає кінця. Дані показують, що протягом наступних восьми років понад 19 мільйонів нових транспортних засобів на енергетичних установках поступово увійдуть у цикл заміни акумуляторів.
Для автомобільних компаній, які хочуть займатися акумуляторним бізнесом, це ринок, який не можна пропустити.
У 1995 році з конвеєра зійшов перший у моїй країні транспортний засіб на новому енергетичному обладнанні – повністю електричний автобус під назвою «Юаньван». За останні 20 років індустрія транспортних засобів на новому енергетичному обладнанні в моїй країні розвивалася повільно.
Оскільки шум занадто малий, і вони в основному експлуатують транспортні засоби, користувачі ще не змогли скористатися єдиними національними гарантійними стандартами для "серця" транспортних засобів на новій енергії - акумулятора. Деякі провінції, міста чи автомобільні компанії також сформулювали гарантійні стандарти для акумуляторів, більшість з яких надають гарантію на 5 років або 100 000 кілометрів, але обов'язкова сила не є сильною.
Лише у 2015 році річний обсяг продажів автомобілів на нових джерелах енергії в моїй країні почав перевищувати позначку в 300 000, що стало новою силою, яку не можна ігнорувати. Крім того, держава забезпечує політику «реальних грошей», таку як субсидії на нові джерела енергії та звільнення від податку на придбання, для сприяння розвитку нових джерел енергії, а автомобільні компанії та суспільство також співпрацюють.
У 2016 році було запроваджено національну єдину стандартну політику гарантії на акумуляторні батареї. Гарантійний термін 8 років або 120 000 кілометрів набагато довший, ніж 3 роки або 60 000 кілометрів двигуна. У відповідь на цю політику та з міркувань розширення продажів нових джерел енергії деякі автомобільні компанії продовжили гарантійний термін до 240 000 кілометрів або навіть довічну гарантію. Це еквівалентно наданню споживачам, які хочуть придбати автомобілі на нових джерелах енергії, певної «впевненості».
Відтоді ринок нових джерел енергії моєї країни вступив у стадію подвійного зростання, а продажі вперше у 2018 році перевищили один мільйон автомобілів. Станом на минулий рік сукупна кількість автомобілів на нових джерелах енергії з восьмирічною гарантією досягла 19,5 мільйона, що в 60 разів більше, ніж сім років тому.
Відповідно, з 2025 по 2032 рік кількість транспортних засобів на нових джерелах енергії з простроченим гарантійним терміном на акумулятори також зростатиме рік за роком, з початкових 320 000 до 7,33 мільйона. Лі Бінь зазначив, що, починаючи з наступного року, користувачі зіткнуться з такими проблемами, як закінчення гарантійного терміну на акумулятори, «автомобільні акумулятори мають різний термін служби» та висока вартість заміни акумуляторів.
Це явище буде більш очевидним у ранніх партіях автомобілів на нових джерелах енергії. У той час технології акумуляторів, виробничі процеси та післяпродажне обслуговування були недостатньо розвиненими, що призводило до низької стабільності продукції. Приблизно у 2017 році одна за одною з'являлися новини про пожежі акумуляторів. Тема безпеки акумуляторів стала гарячою темою в галузі, а також вплинула на довіру споживачів до придбання автомобілів на нових джерелах енергії.
Наразі в галузі загальноприйнято вважати, що термін служби акумулятора зазвичай становить близько 3-5 років, а термін служби автомобіля зазвичай перевищує 5 років. Акумулятор є найдорожчим компонентом нового енергетичного транспортного засобу, який зазвичай становить близько 30% від загальної вартості транспортного засобу.
NIO надає набір інформації про вартість післяпродажної заміни акумуляторних блоків для деяких транспортних засобів на нових джерелах енергії. Наприклад, ємність акумулятора повністю електричної моделі з кодовою назвою "A" становить 96,1 кВт·год, а вартість заміни акумулятора сягає 233 000 юанів. Для двох моделей з подовженим запасом ходу та ємністю акумулятора близько 40 кВт·год вартість заміни акумулятора становить понад 80 000 юанів. Навіть для гібридних моделей з електричною ємністю не більше 30 кВт·год вартість заміни акумулятора становить близько 60 000 юанів.
«Деякі моделі від дружніх виробників проїхали 1 мільйон кілометрів, але три акумулятори були пошкоджені», – сказав Лі Бінь. Вартість заміни трьох акумуляторів перевищила ціну самого автомобіля.
Якщо вартість заміни акумулятора перевести в 60 000 юанів, то 19,5 мільйона нових транспортних засобів на енергії, гарантія на акумулятори яких закінчується через вісім років, створять новий ринок вартістю трильйон доларів. Від цього виграють усі: від компаній, що займаються видобутком літію, до компаній, що займаються виробництвом акумуляторів для електромобілів, від компаній, що займаються виробництвом транспортних засобів та дилерів післяпродажного обслуговування.
Якщо компанії хочуть отримати більшу частку, їм доводиться змагатися, щоб побачити, хто зможе розробити новий акумулятор, який краще підкорить «серця» споживачів.
Протягом наступних восьми років майже 20 мільйонів автомобільних акумуляторів увійдуть у цикл заміни. Компанії-виробники акумуляторів та автомобільні компанії хочуть захопити цей «бізнес».
Так само, як і диверсифікований підхід до розвитку нової енергетики, багато компаній також заявили, що технологія акумуляторів також використовує багатолінійні схеми, такі як літій-залізо-фосфатні, потрійні літій-іонні, літій-залізомарганцево-фосфатні, напівтвердофазні та повністю твердофазні. На цьому етапі літій-залізо-фосфатні та потрійні літієві акумулятори є основними, на їхню частку припадає майже 99% від загального обсягу виробництва.
Наразі, згідно з національним галузевим стандартом, ослаблення заряду акумулятора не може перевищувати 20% протягом гарантійного періоду, а ослаблення ємності не повинно перевищувати 80% після 1000 повних циклів заряджання та розряджання.
Однак, у реальних умовах експлуатації цю вимогу важко виконати через вплив низьких та високих температур заряджання та розряджання. Дані показують, що наразі більшість акумуляторів мають лише 70% заряду протягом гарантійного терміну. Як тільки стан акумулятора падає нижче 70%, його продуктивність значно знижується, значно погіршується враження користувача та виникають проблеми з безпекою.
За словами Вейлая, зниження терміну служби акумулятора головним чином пов'язане зі звичками використання автомобілів та методами «зберігання в автомобілі», з яких «зберігання в автомобілі» становить 85%. Деякі практики зазначили, що багато нових користувачів енергії сьогодні звикли використовувати швидку зарядку для поповнення енергії, але часте використання швидкої зарядки прискорить старіння акумулятора та скоротить термін його служби.
Лі Бінь вважає, що 2024 рік є дуже важливим часовим вузлом. «Необхідно розробити кращий план терміну служби батареї для користувачів, усієї галузі та навіть усього суспільства».
Що стосується сучасного розвитку технології акумуляторів, то структура довговічних акумуляторів більше підходить для ринку. Так звані довговічні акумулятори, також відомі як «незатухальні акумулятори», базуються на існуючих рідких акумуляторах (головним чином потрійних літієвих акумуляторах та літій-карбонатних акумуляторах) з нанотехнологіями вдосконалення матеріалів позитивних та негативних електродів для уповільнення деградації акумуляторів. Тобто, до матеріалу позитивного електрода додається «літієвий поповнювач», а до матеріалу негативного електрода легований кремнієм.
Галузевий термін — «легування кремнієм та поповнення літієм». Деякі аналітики стверджують, що під час процесу заряджання нової енергії, особливо якщо часто використовується швидка зарядка, відбувається «поглинання літію», тобто втрачається літій. Добавки літію можуть подовжити термін служби акумулятора, тоді як легування кремнієм може скоротити час швидкої зарядки акумулятора.
Фактично, відповідні компанії наполегливо працюють над покращенням терміну служби акумуляторів. 14 березня NIO оприлюднила свою стратегію щодо довговічності акумуляторів. На зустрічі NIO повідомила, що розроблена нею система акумуляторів надвисокої щільності енергії ємністю 150 кВт·год має щільність енергії понад 50% при збереженні того ж об'єму. Минулого року Weilai ET7 був оснащений акумулятором зі 150-градусним розігрівом для реальних випробувань, і термін служби акумулятора CLTC перевищив 1000 кілометрів.
Крім того, NIO також розробила м’яко упаковану систему теплодифузійних акумуляторів CTP ємністю 100 кВт·год та потрійну гібридну систему залізо-літієвих акумуляторів ємністю 75 кВт·год. Розроблений великий циліндричний акумуляторний елемент з граничним внутрішнім опором 1,6 міліом має здатність заряджатися струмом 5C і може проїхати до 255 км за 5 хвилин зарядки.
NIO заявила, що завдяки тривалому циклу заміни акумулятора, його термін служби може становити 80% після 12 років, що перевищує середній показник по галузі, який становить 70% за 8 років. Зараз NIO об'єднує зусилля з CATL для спільної розробки довговічних акумуляторів з метою досягнення рівня справності не менше 85% після закінчення терміну служби акумулятора через 15 років.
До цього, у 2020 році, CATL оголосила про розробку «акумулятора з нульовим затуханням», який може досягти нульового затухання протягом 1500 циклів. За словами людей, знайомих з цим питанням, акумулятор використовувався в проектах CATL щодо накопичення енергії, але поки що немає жодних новин у сфері пасажирських транспортних засобів на нових джерелах енергії.
Протягом цього періоду CATL та Zhiji Automobile спільно створювали акумуляторні батареї, використовуючи технологію «легованого кремнієм літію з додаванням», стверджуючи, що вони можуть досягти нульового затухання та «ніколи не допускати самозаймання» протягом 200 000 кілометрів, а максимальна щільність енергії ядра акумулятора може досягати 300 Вт·год/кг.
Популяризація та просування довговічних акумуляторів має певне значення для автомобільних компаній, нових споживачів енергії та навіть для всієї галузі.
Перш за все, для автомобільних компаній та виробників акумуляторів це збільшує перевагу в боротьбі за встановлення стандарту акумуляторів. Той, хто першим розробить або застосуватиме довговічні акумулятори, матиме більше права голосу та першим займе більше ринків. Особливо компанії, зацікавлені в ринку заміни акумуляторів, ще більше прагнуть цього.
Як усім відомо, моя країна ще не сформувала єдиного модульного стандарту для акумуляторів. Наразі технологія заміни акумуляторів є піонерською галуззю випробувань для стандартизації акумуляторів живлення. Сінь Гобінь, заступник міністра Міністерства промисловості та інформаційних технологій, у червні минулого року чітко заявив, що він вивчить та складе систему стандартів технології заміни акумуляторів і сприятиме уніфікації розмірів акумуляторів, інтерфейсу заміни акумуляторів, протоколів зв'язку та інших стандартів. Це не лише сприяє взаємозамінності та універсальності акумуляторів, але й допомагає знизити виробничі витрати та підвищити ефективність виробництва.
Підприємства, які прагнуть стати стандартизаторами на ринку заміни акумуляторів, прискорюють свої зусилля. Беручи за приклад NIO, NIO, базуючись на роботі та плануванні великих даних про акумулятори, подовжила термін служби та вартість акумуляторів у існуючій системі. Це відкриває можливості для коригування цін на послуги оренди акумуляторів BaaS. У новій послузі оренди акумуляторів BaaS стандартна ціна оренди акумуляторного блоку була знижена з 980 юанів до 728 юанів на місяць, а вартість оренди акумуляторного блоку тривалого терміну служби була скоригована з 1680 юанів до 1128 юанів на місяць.
Деякі люди вважають, що побудова співпраці між колегами в галузі енергетичної біржі відповідає політичним рекомендаціям.
NIO є лідером у сфері заміни акумуляторів. Минулого року Weilai приєдналася до національного стандарту заміни акумуляторів «вибери один з чотирьох». Наразі NIO побудувала та експлуатує понад 2300 станцій заміни акумуляторів на світовому ринку, а також залучила Changan, Geely, JAC, Chery та інші автомобільні компанії до своєї мережі заміни акумуляторів. Згідно з повідомленнями, станція заміни акумуляторів NIO в середньому виконує 70 000 замін акумуляторів на день, і станом на березень цього року вона забезпечила користувачам 40 мільйонів замін акумуляторів.
Якнайшвидший запуск NIO акумуляторів тривалого терміну служби може допомогти їхнім позиціям на ринку заміни акумуляторів стати стабільнішими, а також збільшити їхню вагу, ставши стандартом для заміни акумуляторів. Водночас, популярність акумуляторів тривалого терміну служби допоможе брендам підвищити свої преміальні ціни. Інсайдер сказав: «Акумулятори тривалого терміну служби наразі в основному використовуються у високоякісних продуктах».
Для споживачів, якщо довговічні акумулятори масово виробляються та встановлюються в автомобілі, їм, як правило, не потрібно платити за заміну акумулятора протягом гарантійного терміну, що дійсно забезпечує «однаковий термін служби автомобіля та акумулятора». Це також можна розглядати як опосередковане зниження витрат на заміну акумулятора.
Хоча в гарантійному посібнику нового енергетичного транспортного засобу наголошується, що акумулятор можна замінити безкоштовно протягом гарантійного терміну. Однак людина, знайома з цим питанням, сказала, що безкоштовна заміна акумулятора залежить від певних умов. «У реальних ситуаціях безкоштовна заміна рідко надається, і в заміні відмовляють з різних причин». Наприклад, певний бренд перераховує сферу негарантійного обслуговування, однією з яких є «використання транспортного засобу». Під час цього рівень розряду акумулятора на 80% перевищує номінальну ємність акумулятора.
З цієї точки зору, довговічні акумулятори зараз є перспективним бізнесом. Але коли вони будуть популяризовані у великих масштабах, час ще не визначено. Зрештою, кожен може говорити про теорію технології поповнення літієм, легованого кремнієм, але вона все ще потребує перевірки процесу та бортових випробувань перед комерційним застосуванням. «Цикл розробки технології акумуляторів першого покоління триватиме щонайменше два роки», — сказав галузевий інсайдер.
Час публікації: 13 квітня 2024 р.