Batterien der eigenständigen Marken von Automobilherstellern werden nacheinander in Fahrzeugen verbaut, und das ist nicht nur ein Wettbewerb gegen CATL.
Batterien mit Automarken tauchen immer häufiger auf und werden in Fahrzeuge eingebaut. HarmonyOS Intelligent Mobility hat die Riesenwal-Batterie auf den Markt gebracht, Li Auto hat die Batterie der Marke Li Auto vorgestellt, und am späten Abend des 30. Juli vor kurzem hat Xiaomi offiziell die Longjia-Batterie der Öffentlichkeit vorgestellt.
Automobilhersteller versuchen, jeden technischen Punkt der Batterien durch eigene Batteriemarken in der Hand zu behalten und die Wahrnehmung der Nutzer zu erobern.
Die einheitliche Vorgehensweise dieser Automarken ist die „durchdringende Verwaltung“: Automobilhersteller definieren vollständig die technischen und Leistungsstandards von Zellen bis zum Batteriepaket, beteiligen sich teilweise sogar an der Entwicklung von Zellenmaterialien und greifen in den gesamten Prozess der Kernlieferkette sowie der Produktion und Fertigung ein und überwachen diesen. Mit anderen Worten: Batterien mit Automarken sind die umfassende Umsetzung der Technologie und Standards von Automobilherstellern.
„Sogar bei der Einstellung von Kernpositionen in Batteriefabriken müssen Automobilhersteller an den Vorstellungsgesprächen teilnehmen und diese prüfen“, verriet ein Branchenkenner.
Dies unterscheidet sich deutlich von der früheren Zusammenarbeit bei Antriebsbatterien. Laut 36Kr haben führende Antriebsbatterieunternehmen wie CATL aufgrund ihrer technischen Stärke lange Zeit häufig relativ ausgereifte Systemlösungen für Automobilhersteller geliefert, insbesondere für Flaggschiffprodukte wie die Qilin-Batterie und die Shenxing-Batterie. Was Automobilhersteller tun können, ist meistens, Anforderungen zu stellen, während der Raum für kundenspezifische Entwicklung relativ begrenzt ist.
Betrachtet man jedoch die Kernindikatoren von Batterien mit Automarken, haben Automobilhersteller oft mehr Entwicklungsbedarf. Zum Beispiel legt die Riesenwal-Batterie den Schwerpunkt auf den Wärmeschutzstandard für den gesamten Temperaturzyklus, die Xiaomi Longjia-Batterie betont 2000 Zyklen und den Standard für 500J Aufprall von unten, die Batterie der Marke Li Auto strebt ebenfalls an, dass der Gesundheitszustand der Batterie nach 8 Jahren und 160.000 km nicht unter 75 % liegt, und NIO hat auch einen Batterieforschungs- und Entwicklungsplan mit einer Zykluslebensdauer von 15 Jahren vorgeschlagen.
Darüber hinaus machen Antriebsbatterien als herzartige Komponenten von Elektroautos seit langem 30 % der Kostenstruktur aus. Wenn Automobilhersteller den gesamten Prozess der Batterieentwicklung und -produktion kontrollieren, kann dies langfristig auch die Stabilität der Lieferkette und die Kostenkontrolle gewährleisten.
Zusammengenommen führt der Bedarf von Automobilherstellern an der vollständigen Kontrolle über Antriebsbatterien zwangsläufig dazu, dass Batterien mit Automarken heute weit verbreitet sind.
Gleichzeitig bemüht sich CATL, der führende Anbieter von Antriebsbatterien, auch darum, das Verständnis der Verbraucher für die Leistung und Sicherheit von CATL-Batterien zu formen. An Orten mit hoher Bevölkerungsdichte wie Flughäfen, Bahnhöfen und Supermärkten sieht man oft den Werbespruch: „Wählen Sie ein Elektroauto nach der Batterie, entscheiden Sie sich für CATL“.
Laut 36Kr hat selbst das Li Auto i6 eine zweijährige verlängerte Garantie für die Sunwoda-Batterie erhalten, aber mehr als die Hälfte der Verbraucher hat sich bei den verkauften Modellen dennoch für die CATL-Batterie entschieden.
Daher stellen Verbraucher, die von CATLs „Intel Inside“-Strategie geprägt sind, oft die Frage, ob die von Automobilherstellern selbst entwickelten Batteriepakete mit denen von CATL mithalten können, wenn Automobilhersteller versuchen, ihre eigenen Batteriemarken in den Vordergrund zu rücken.
In gewisser Weise scheint dies ein Problem zu sein, für das es derzeit kaum eine endgültige Antwort gibt.
Viele Branchenkenner der Batteriebranche sagten gegenüber 36Kr, dass die Barriere von CATL in der Prozesskontrollfähigkeit und der Produktionskonsistenz liegt. Weder die selbst gebauten Produktionslinien von Automobilherstellern noch die Batteriehersteller der zweiten und dritten Ebene können diesen Vorteil von CATL in kurzer Zeit aufholen, denn „man muss ein ausreichend großes Produktionsvolumen haben, um effektive Filterung und Fehlersuche durchzuführen“.
Im Allgemeinen bedeutet eine höhere Konsistenz eine geringere Wahrscheinlichkeit von Einbrüchen der Reichweite, unnormalem Energienachfüllen und sogar Sicherheitsunfällen. Das Niveau der Produktionskonsistenz von selbst gebauten Produktionslinien von Automobilherstellern und Batterieherstellern der zweiten und dritten Ebene kann jedoch durch Maßnahmen wie die Erhöhung von Testverfahren in gewissem Maße kompensiert werden.
Obwohl die Produktkonsistenz nicht so gut ist wie die von CATL, haben Batterien mit Automarken auch ihre eigenen Vorteile.
Laut Informationen von 36Kr aus einigen Branchenkreisen werden die Produktdefinition, das Design und die Produktion von Batterien mit Automarken in der Regel von Automobilherstellern umfassend kontrolliert. Einige Automobilhersteller, die Batterien selbst entwickeln, überwachen sogar die Lieferanten von sekundären und tertiären Unterkomponenten der Batterien, um sicherzustellen, dass die endgültige Produktleistung ihren hohen Standards entspricht.
Darüber hinaus kennen sich Automobilhersteller besser mit dem gesamten Fahrzeug aus, sodass der BMS-Algorithmus von Batterien mit Automarken „auf der Anwendungsebene möglicherweise besser ist als der von Batteriefabriken“. Es ist wahrscheinlich, dass Batterien mit Automarken für eine beträchtliche Zeit in Zukunft weiterhin Seite an Seite mit CATL bestehen werden.
Produktionskonsistenz, die Wettbewerbsbarriere von CATL
Nach jahrelanger Entwicklung der Antriebsbatterieindustrie haben die Reife und Verbreitung von Antriebsbatterietechnologie und -ausrüstung die technische Lücke zwischen verschiedenen Batterieherstellern allmählich verkleinert.
Der Wettbewerb zwischen Batterieprodukten konzentriert sich zunehmend auf die Konsistenz der Produktion.
Viele Branchenkenner geben zu, dass die Zellenkonsistenz von CATL eine Vielzahl von Batteriefabriken der zweiten und dritten Ebene übertrifft. Eine relativ anschauliche Ausprägung ist: „Bei inländischen Zellen ist CATL der einzige Hersteller, der keine unterschiedlichen Qualitätsstufen hat, weil alle gleich sind“.
„Konsistenz ist nicht einfach zu erreichen“, sagte ein Branchenkenner gegenüber 36Kr. Fast alle Produktionsfaktoren beeinflussen die Prozesssteuerung von Antriebsbatterien, einschließlich der Feuchtigkeit, Temperatur, Verunreinigungen und Auswahl von Rohstoffen am Standort.
Und Batteriehersteller „müssen ein ausreichend großes Produktionsvolumen haben, um effektive Filterung und Fehlersuche durchzuführen“. Daher ist es für Batteriehersteller der zweiten und dritten Ebene kurzfristig schwierig, die Produktionskonsistenz von CATL einzuholen.
Die Konsistenz ist wichtig, weil sie die Kapazität des Batteriepakets direkt beeinflussen und sogar Sicherheitsunfälle verursachen kann. Ein Branchenkenner der Batteriebranche sagte, dass selbst die allgemein als intrinsisch sicherer geltenden Lithiumeisenphosphat-Batteriepakete ebenfalls die Konsistenz der Produktion betonen.
Die direkten Indikatoren zur Bewertung der Produktionskonsistenz sind Druckdifferenz, Unterschied im Innenwiderstand, Größenunterschiede usw.
Ein Branchenkenner gab ein Beispiel, um den Einfluss der Druckdifferenz auf die Kapazität des Batteriepakets zu erklären: „Ursprünglich wurde das Batteriepaket für eine Kapazität von 100 kWh ausgelegt. Wenn die Spannung einer Zelle jedoch nur 98 kWh erreichen kann, wird die Ausgleichsstrategie des BMS während des Ladens die restlichen 2 kWh der 100-kWh-Zellen in Wärmeenergie umwandeln und verbrauchen, sodass alle Zellen im Spannungsbereich von 98 kWh gehalten werden. Dadurch erreicht die tatsächliche Kapazität des Batteriepakets das Auslegungsziel von 100 kWh nicht.“
Laut 36Kr ist die BMS-Strategie für Antriebsbatterien in der Branche derzeit meistens passiv ausgeglichen. Sie kann die oben genannte Funktion des „Spitzenabbaus“ erfüllen, aber kaum „Täler auffüllen“ – die Energie der 100-kWh-Zellen an die 98-kWh-Zellen übertragen.
Das „Auffüllen von Tälern“ erfordert eine BMS-Strategie mit aktiver Ausgleichung, aber die Kosten dieser Technologie übersteigen die der BMS-Strategie mit passiver Ausgleichung bei weitem, daher gibt es in der Branche nur wenige Unternehmen, die sie anwenden.
Ein Branchenkenner nannte ein Beispiel aus dem Nutzfahrzeugbereich: „Eine aktive Ausgleichung für Nutzfahrzeuge kostet etwa 20.000 Yuan, und es gibt kaum verfügbare Produkte trotz des hohen Preises. Aktive ausgeglichene BMS werden hauptsächlich in Lithiumtitanat-Batterien verwendet, da die Entladung mit extrem hoher Rate zu einer zu großen Druckdifferenz führt und die Energiedichte von Lithiumtitanat ohnehin niedrig ist.“
Das bedeutet, dass der Kapazitätsverlust des Batteriepakets aufgrund der Zellenkonsistenz kaum durch die BMS-Strategie auf Pack-Ebene ausgeglichen werden kann.
Der Kapazitätsverlust des Batteriepakets zeigt sich am gesamten Fahrzeug als Einbruch der Reichweite und unnormales Energienachfüllen. Aber die Auswirkungen der Zellenkonsistenz auf das Batteriepaket gehen noch weiter: Ein Branchenkenner sagte, dass sie auch Sicherheitsrisiken verursachen kann.
„Wenn ein Batteriepaket mit einem Reichweitenverlust von 30 % noch in Betrieb ist, ist es leicht, überladen und überentladen zu werden. Der nächste Schritt nach Überladung und Überentladung ist das Feuer“, betonte ein Branchenkenner der Batteriebranche gegenüber 36Kr. Selbst Lithiumeisenphosphat mit einem sichereren Materialsystem folgt diesem Prinzip.
Einige Branchenkenner der Batteriebranche wiesen darauf hin, dass das Ausmaß der Auswirkungen der Produktionskonsistenz auf Leistung und Lebensdauer des Batteriepakets „ein Wahrscheinlichkeitsproblem ist“.
„Dies betrifft die Fähigkeit von Unternehmen, die Zuverlässigkeit von Batteriepaketen zu bewerten“, sagte ein Batterieingenieur. „Bis zu welchem Grad die Druckdifferenz akzeptabel ist, muss anhand einer großen Menge statistischer Daten berechnet werden. Einige Automobilhersteller haben jedoch nicht so viele Datenproben und können nur durch Modellschlüsse arbeiten, wobei die Genauigkeit des Modells die Fähigkeiten der Mitarbeiter des Unternehmens auf die Probe stellt.“
Er gab ein Beispiel: „Wenn Automobilhersteller A der Meinung ist, dass die Ausfallwahrscheinlichkeit bei einer Druckdifferenz von 100 Millivolt 10 % beträgt, und Automobilhersteller B der Meinung ist, dass die Ausfallwahrscheinlichkeit bei einer Druckdifferenz von 100 Millivolt 1 % beträgt, dann wird Automobilhersteller B aufgrund dieser Beurteilung das Batteriepaket weiter betreiben und kontinuierlich überwachen, während Automobilhersteller A das Batteriepaket möglicherweise austauscht. Das ausgetauschte Batteriepaket hat nur eine Druckdifferenz von 10 Millivolt, sodass die Lebensdauer des Batteriepakets natürlich verlängert wird. Einige Automobilhersteller begrenzen den Nutzungsbereich des Batteriepakets auch per Remote-OTA, was das Ausfallrisiko des Batteriepakets ebenfalls senken kann.“
Wie Batterien mit Automarken die Lücke schließen
Obwohl CATL bei der Produktionskonsistenz einen Vorsprung behält, konzentrieren sich Batterien mit Automarken stark auf die Konsistenz und versuchen, die Lücke zu den Produkten von CATL zu schließen.
Eine Person, die an einem selbst entwickelten Batterieprojekt beteiligt ist, sagte gegenüber 36Kr, dass der Automobilhersteller, bei dem sie arbeitet, viele strenge Filterverfahren einsetzt, um die Zellenqualität zu verbessern.
Sie gab 36Kr viele Beispiele: „Zum Beispiel das Entfernungsverfahren für metallische Fremdkörper aus Rohstoffen. In der Branche werden normalerweise zwei Durchgänge durchgeführt, wir machen vier.“
„Der Druckminderungstest zur Prüfung der Zellenkonsistenz wird in der Branche normalerweise nur zwei- bis dreimal durchgeführt, wir machen ihn auch viermal.“
Laut Informationen von 36Kr aus einigen Branchenkreisen der Batteriebranche ist die Röntgenprüfung auch eines der Mittel von Batteriefabriken zur Verbesserung der Qualität.
Einige Branchenkenner der Batteriebranche sagten gegenüber 36Kr, dass die Röntgenprüfung durch Stahlhüllen, Aluminiumhüllen und die äußeren Elektrodenplatten dringt, um zu beobachten, ob Elektrodenplatten oder Separatoren verbogen sind, und auch strukturelle Defekte beim Stapeln oder Wickeln im Batteriepaket erkennen kann. „Zum Beispiel kann man mit Röntgenstrahlen erkennen, ob eine gewickelte Zelle kein normaler Zylinder ist.“
Laut 36Kr haben Hersteller wie CATL, Envision AESC und Sunwoda bereits Röntgenprüfverfahren eingesetzt, um ihre Fertigungssteuerungsfähigkeit zu verbessern.
Ein Mitarbeiter von Sunwoda sagte gegenüber 36Kr: „Jede Zelle auf der Testproduktionslinie von Sunwoda wird einer Röntgenprüfung unterzogen. Auf jeder Massenproduktionslinie wird Röntgenprüfung in großem Umfang eingesetzt, möglicherweise wird jede bestimmte Anzahl von Zellen geprüft, oder alle Zellen werden geprüft.“
Es ist jedoch zu beachten, dass einige Branchenkenner der Batteriebranche der Meinung sind, in welchem Ausmaß die Röntgenprüfung die Konsistenz der Zellen ausgleichen kann, hängt immer noch von der Fähigkeit des Batterieherstellers ab.
Röntgenprüfung kann sichtbare Merkmale darstellen, aber wie man das Risikowahrscheinlichkeit der Konsistenz anhand dieser Merkmale beurteilt, variiert auch je nach Fähigkeit der Batteriefabrik.
Vielleicht braucht die Fähigkeit von Batteriefabriken der zweiten und dritten Ebene auf Zellenebene noch eine beträchtliche Zeit, um das Niveau der führenden Hersteller zu erreichen, aber das kann nicht einfach gleichgesetzt werden mit der Annahme, dass Batterien mit Automarken unbedingt schlechter sind als die von CATL.
Vollständige Prozesskontrolle, die Vorteile von Batterien mit Automarken
Laut 36Kr kaufen Automobilhersteller ganze Batteriepakete von CATL, und CATL liefert eine Art „Blackbox“-ähnliche Lösung.
Einige Branchenkenner sagten, dass CATL die Zellentechnik und Materialformel normalerweise geheim hält, und Automobilhersteller können sich kaum zu sehr an der Steuerung des Produktionsstandorts beteiligen.
Ein Ingenieur von NIO sagte gegenüber 36Kr: „CATL gibt fast nichts heraus.“ Dies bestätigt in gewissem Maße den geringen Öffnungsgrad von CATL. Ein Branchenkenner der Batteriebranche sagte, dass das, was CATL für Automobilhersteller freigibt, „hauptsächlich einige grundlegende Testdaten der Zellen nach der Produktion sind, wie Kapazität, Spannung, Innenwiderstand usw.“. Einige Batterieingenieure sagten auch, dass Automobilhersteller auch Dinge wie die Freigabe von Zahlenmodellen und die Strömungskanäle der Kühlplatte einsehen können.
Das bedeutet, dass es für Automobilhersteller schwierig ist, tief in die vollständige Prozessverwaltung des Batteriepakets einzugreifen, und die Qualität und Leistung der Batterie hängen fast ausschließlich von der Verwaltung von CATL ab.
Die Verwaltung von CATL ist jedoch nicht immer besser als die von Automobilherstellern. Ein Mitarbeiter für Batterien bei einem führenden Automobilher