電池系統(tǒng)成本下降9%左右
21700成本下降9%左右。根據(jù)Tesla披露的電池價(jià)格信息,預(yù)計(jì)21700的動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)售價(jià)為170美元/Wh,相比18650的售價(jià)185美元/Wh,價(jià)格下降幅度可達(dá)8.1%左右。18650的系統(tǒng)的成本約為171美元/Wh,改用21700后,系統(tǒng)成本約能實(shí)現(xiàn)9%左右的降幅,達(dá)到155美元/Wh。
單體容量提升后,PACK所需配件數(shù)同比例減少帶動(dòng)PACK成本下降。從18650型號(hào)切換至21700型號(hào)后,電池單體電池容量可以達(dá)到3~4.8Ah,大幅提升35%,同等能量下所需電池的數(shù)量可減少約1/3,TeslaModels電動(dòng)汽車使用7104節(jié)18650電池串并聯(lián)成電池組,預(yù)計(jì)在新款MODEL3電池節(jié)數(shù)將大幅減少。
在降低系統(tǒng)管理難度的同時(shí)將同比例的減少電池包采用的金屬結(jié)構(gòu)件及導(dǎo)電連接件等配件數(shù)量,特斯拉的Pack成本占總系統(tǒng)成本約24%,預(yù)計(jì)電池包成本降幅較為可觀。
輕量化的貢獻(xiàn)。三星提到在其改用新型21700電池之后,系統(tǒng)相比目前的電池能減少了10%的組件和重量。從而進(jìn)一步降低電池Pack的重量,整車的能量密度將得到部分提升。
.為什么是21700?
21700不是絕對(duì)性能優(yōu)于其他型號(hào),是物理性與經(jīng)濟(jì)性綜合均衡的結(jié)果。圓柱電芯的物理尺寸增加不止提升能量密度,同時(shí)會(huì)負(fù)相關(guān)影響到循環(huán)壽命和倍率等性能。據(jù)測(cè)算,容量每提升10%,循環(huán)壽命大約會(huì)降低20%;充放電倍率降低30~40%;同時(shí)電芯會(huì)有20%左右的溫升。如持續(xù)增大SIZE,會(huì)加大犧牲掉安全性風(fēng)險(xiǎn)。
經(jīng)濟(jì)性方面,圓柱電芯在18650成熟工藝上進(jìn)行適當(dāng)幅度的提升,在保障良品率和一致性的前提性對(duì)成本進(jìn)行控制。若SIZE過(guò)大,安全性和適配性均將降低,導(dǎo)致更大的圓柱26500、32650等未能規(guī)模化占據(jù)主流市場(chǎng)的原因。
產(chǎn)線通用生產(chǎn)變更成本較低。首先從國(guó)內(nèi)鋰電生產(chǎn)企業(yè)來(lái)看,目前正處于規(guī)?;漠a(chǎn)線建設(shè)投資期,預(yù)計(jì)今年年內(nèi)的有效產(chǎn)能預(yù)計(jì)在60-70GWh左右,短期鋰電的產(chǎn)能供給端建設(shè)基本完成,未來(lái)新增投資增速將趨緩,福斯特、比克動(dòng)力、智航新能源、德朗能、天鵬電源、億緯鋰能等近兩年大幅擴(kuò)產(chǎn)的企業(yè)產(chǎn)線均以18650為主。
從存量產(chǎn)線的角度來(lái)看,基本以18650圓柱為主,鋰電池廠商由原來(lái)的主流18650轉(zhuǎn)型到21700較為便利,產(chǎn)線設(shè)備可以通用切換到21700較為容易,不會(huì)投入太高的設(shè)備技改費(fèi)用及新增設(shè)備投資。所以我們預(yù)計(jì)未來(lái)21700電池將會(huì)有可觀的增長(zhǎng)。產(chǎn)線改造主要涉及中后段的分切、卷繞、裝配、化成等環(huán)節(jié),針對(duì)半自動(dòng)線的模具調(diào)整費(fèi)用較低。