En realidad, el problema del “envejecimiento” está en todas partes.Ahora le toca el turno al sector de las baterías.
"Las garantías de un gran número de baterías de vehículos de nueva energía expirarán en los próximos ocho años y es urgente resolver el problema de la duración de la batería".Recientemente, Li Bin, presidente y director ejecutivo de NIO, ha advertido repetidamente que si este problema no se maneja adecuadamente, se gastarán enormes costos en el futuro para resolver problemas posteriores.
Para el mercado de las baterías eléctricas, este año es un año especial.En 2016, mi país implementó una política de garantía de 8 años o 120.000 kilómetros para baterías de vehículos de nueva energía.Hoy en día, las baterías de los vehículos de nuevas energías adquiridos en el primer año de póliza se acercan o llegan al final del periodo de garantía.Los datos muestran que en los próximos ocho años, un total de más de 19 millones de vehículos de nueva energía entrarán gradualmente en el ciclo de sustitución de baterías.
Para las empresas de automóviles que quieran hacer negocio con las baterías, este es un mercado que no deben perderse.
En 1995, el primer vehículo de nueva energía de mi país salió de la línea de montaje: un autobús totalmente eléctrico llamado "Yuanwang".En los últimos 20 años desde entonces, la industria de vehículos de nueva energía de mi país se ha desarrollado lentamente.
Debido a que el ruido es demasiado pequeño y se trata principalmente de vehículos en funcionamiento, los usuarios aún no han podido disfrutar de los estándares nacionales unificados de garantía para el "corazón" de los vehículos de nueva energía: la batería.Algunas provincias, ciudades o empresas de automóviles también han formulado estándares de garantía para baterías eléctricas, la mayoría de los cuales ofrecen una garantía de 5 años o 100.000 kilómetros, pero la fuerza vinculante no es fuerte.
No fue hasta 2015 que las ventas anuales de vehículos de nueva energía en mi país comenzaron a superar la marca de 300.000, convirtiéndose en una nueva fuerza que no se puede ignorar.Además, el Estado ofrece políticas de "dinero real", como subsidios a nuevas energías y exenciones del impuesto a las compras para promover el desarrollo de nuevas energías, y las empresas automotrices y la sociedad también están trabajando juntas.
En 2016, entró en vigor la política estándar nacional unificada de garantía de baterías de energía.El período de garantía de 8 años o 120.000 kilómetros es mucho más largo que los 3 años o 60.000 kilómetros del motor.En respuesta a la política y en consideración a la expansión de las ventas de nueva energía, algunas empresas automotrices han ampliado el período de garantía a 240.000 kilómetros o incluso una garantía de por vida.Esto equivale a dar una "tranquilidad" a los consumidores que quieran comprar vehículos de nueva energía.
Desde entonces, el mercado de nuevas energías de mi país ha entrado en una etapa de crecimiento a doble velocidad, con ventas que superaron el millón de vehículos por primera vez en 2018. Hasta el año pasado, el número acumulado de vehículos de nuevas energías con garantías de ocho años alcanzó 19,5 millones, 60 veces más que hace siete años.
En consecuencia, de 2025 a 2032, el número de vehículos de nueva energía con garantías de batería vencidas también aumentará año tras año, de los 320.000 iniciales a 7,33 millones.Li Bin señaló que a partir del próximo año, los usuarios enfrentarán problemas como baterías fuera de garantía, "las baterías de los vehículos tienen diferentes vidas útiles" y altos costos de reemplazo de las baterías.
Este fenómeno será más evidente en los primeros lotes de vehículos de nueva energía.En ese momento, la tecnología de baterías, los procesos de fabricación y los servicios posventa no estaban lo suficientemente maduros, lo que resultaba en una mala estabilidad del producto.Alrededor de 2017, surgieron una tras otra noticias sobre incendios de baterías eléctricas.El tema de la seguridad de las baterías se ha convertido en un tema candente en la industria y también ha afectado la confianza de los consumidores a la hora de comprar vehículos de nueva energía.
En la actualidad, en la industria se cree generalmente que la vida útil de una batería es generalmente de entre 3 y 5 años, y la vida útil de un automóvil suele superar los 5 años.La batería es el componente más caro de un vehículo de nueva energía y generalmente representa alrededor del 30% del coste total del vehículo.
NIO proporciona un conjunto de información sobre costos para paquetes de baterías de reemplazo posventa para algunos vehículos de nueva energía.Por ejemplo, la capacidad de la batería de un modelo puramente eléctrico con nombre en código "A" es de 96,1 kWh y el costo de reemplazo de la batería llega a 233.000 yuanes.Para dos modelos de autonomía extendida con una capacidad de batería de aproximadamente 40 kWh, el costo de reemplazo de la batería es de más de 80.000 yuanes.Incluso para los modelos híbridos con una capacidad eléctrica de no más de 30 kWh, el coste de sustitución de la batería se acerca a los 60.000 yuanes.
"Algunos modelos de fabricantes amigos han recorrido 1 millón de kilómetros, pero tres baterías resultaron dañadas", dijo Li Bin.El coste de sustituir tres baterías ha superado el precio del propio coche.
Si el costo de reemplazar una batería se convierte en 60.000 yuanes, entonces los 19,5 millones de vehículos de nueva energía cuya garantía de batería expirará en ocho años crearán un nuevo mercado de billones de dólares.Desde las empresas mineras de litio upstream hasta las empresas de baterías eléctricas midstream y las empresas de vehículos midstream y downstream y los distribuidores de posventa, todos se beneficiarán de esto.
Si las empresas quieren quedarse con una mayor parte del pastel, tienen que competir para ver quién puede desarrollar una nueva batería que pueda capturar mejor los "corazones" de los consumidores.
En los próximos ocho años, casi 20 millones de baterías de vehículos entrarán en el ciclo de sustitución.Todas las empresas de baterías y de automóviles quieren apoderarse de este "negocio".
Al igual que el enfoque diversificado para el desarrollo de nuevas energías, muchas empresas también han declarado que la tecnología de baterías también adopta diseños de múltiples líneas, como fosfato de hierro y litio, litio ternario, fosfato de manganeso y hierro, estado semisólido y estado totalmente sólido.En esta etapa, las baterías de fosfato de hierro y litio y las baterías ternarias de litio son las principales y representan casi el 99% de la producción total.
Actualmente, la atenuación de la batería estándar de la industria nacional no puede exceder el 20% durante el período de garantía y requiere que la atenuación de la capacidad no supere el 80% después de 1000 ciclos completos de carga y descarga.
Sin embargo, en el uso real, es difícil cumplir este requisito debido a los efectos de la carga y descarga a baja y alta temperatura.Los datos muestran que actualmente, la mayoría de las baterías tienen solo un 70% de salud durante el período de garantía.Una vez que el estado de la batería cae por debajo del 70%, su rendimiento disminuirá significativamente, la experiencia del usuario se verá muy afectada y surgirán problemas de seguridad.
Según Weilai, la disminución de la duración de la batería se relaciona principalmente con los hábitos de uso de los propietarios de automóviles y los métodos de "almacenamiento del automóvil", de los cuales el "almacenamiento del automóvil" representa el 85%.Algunos profesionales señalaron que muchos nuevos usuarios de energía hoy en día están acostumbrados a utilizar la carga rápida para reponer energía, pero el uso frecuente de la carga rápida acelerará el envejecimiento de la batería y acortará su vida útil.
Li Bin cree que 2024 es un nodo temporal muy importante."Es necesario formular un mejor plan de duración de la batería para los usuarios, para toda la industria e incluso para toda la sociedad".
En lo que respecta al desarrollo actual de la tecnología de baterías, el diseño de baterías de larga duración es más adecuado para el mercado.La llamada batería de larga duración, también conocida como "batería sin atenuación", se basa en baterías líquidas existentes (principalmente baterías ternarias de litio y baterías de carbonato de litio) con mejoras de nanoprocesos en materiales de electrodos positivos y negativos para retrasar la degradación de la batería. .Es decir, al material del electrodo positivo se le añade un "agente de reposición de litio" y el material del electrodo negativo se dopa con silicio.
El término industrial es "dopaje de silicio y reposición de litio".Algunos analistas dijeron que durante el proceso de carga de nueva energía, especialmente si se utiliza con frecuencia carga rápida, se producirá "absorción de litio", es decir, se perderá litio.La suplementación con litio puede prolongar la vida útil de la batería, mientras que el dopaje con silicio puede acortar el tiempo de carga rápida de la batería.
De hecho, las empresas relevantes están trabajando arduamente para mejorar la duración de la batería.El 14 de marzo, NIO lanzó su estrategia de baterías de larga duración.En la reunión, NIO presentó que el sistema de batería de densidad de energía ultraalta de 150 kWh que desarrolló tiene una densidad de energía de más del 50% manteniendo el mismo volumen.El año pasado, Weilai ET7 estaba equipado con una batería de 150 grados para pruebas reales, y la duración de la batería CLTC superó los 1.000 kilómetros.
Además, NIO también ha desarrollado un sistema de batería de difusión de calor de celdas CTP de empaque blando de 100 kWh y un sistema de batería híbrida ternaria de hierro y litio de 75 kWh.La gran celda de batería cilíndrica desarrollada con una resistencia interna máxima de 1,6 miliohmios tiene una capacidad de carga de 5C y puede durar hasta 255 km con una carga de 5 minutos.
NIO dijo que, según el gran ciclo de reemplazo de la batería, la vida útil de la batería aún puede mantener un 80% de salud después de 12 años, lo que es más alto que el promedio de la industria de 70% de salud en 8 años.Ahora, NIO se está asociando con CATL para desarrollar conjuntamente baterías de larga duración, con el objetivo de tener un nivel de salud de no menos del 85% cuando la vida útil de la batería termine en 15 años.
Antes de esto, CATL anunció en 2020 que había desarrollado una "batería de atenuación cero" que puede lograr una atenuación cero en 1500 ciclos.Según personas familiarizadas con el asunto, la batería se ha utilizado en los proyectos de almacenamiento de energía de CATL, pero aún no hay novedades en el campo de los vehículos de pasajeros de nuevas energías.
Durante este período, CATL y Zhiji Automobile construyeron conjuntamente baterías eléctricas utilizando tecnología "suplementada con litio dopada con silicio", diciendo que pueden lograr atenuación cero y "nunca combustión espontánea" durante 200.000 kilómetros, y la densidad de energía máxima del núcleo de la batería puede alcanzar los 300Wh/kg.
La popularización y promoción de las baterías de larga duración tiene cierta importancia para las empresas automovilísticas, los nuevos usuarios de energía e incluso toda la industria.
En primer lugar, para las empresas de automóviles y los fabricantes de baterías, aumenta la moneda de cambio en la lucha por establecer el estándar de baterías.Quien pueda desarrollar o aplicar baterías de larga duración primero tendrá más voz y ocupará más mercados primero.Especialmente las empresas interesadas en el mercado de sustitución de baterías están aún más interesadas.
Como todos sabemos, mi país aún no ha formado un estándar modular de baterías unificado en esta etapa.En la actualidad, la tecnología de reemplazo de baterías es el campo de prueba pionero para la estandarización de baterías eléctricas.Xin Guobin, viceministro del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, dejó claro en junio del año pasado que estudiaría y compilaría un sistema estándar de tecnología de intercambio de baterías y promovería la unificación del tamaño de las baterías, la interfaz de intercambio de baterías, los protocolos de comunicación y otros estándares. .Esto no sólo promueve la intercambiabilidad y versatilidad de las baterías, sino que también ayuda a reducir los costos de producción y mejorar la eficiencia de la producción.
Las empresas que aspiran a convertirse en pioneras en el mercado de sustitución de baterías están acelerando sus esfuerzos.Tomando a NIO como ejemplo, basándose en la operación y programación de big data de baterías, NIO ha ampliado el ciclo de vida y el valor de las baterías en el sistema existente.Esto deja margen para el ajuste de precios de los servicios de alquiler de baterías BaaS.En el nuevo servicio de alquiler de baterías BaaS, el precio de alquiler del paquete de baterías estándar se redujo de 980 yuanes a 728 yuanes por mes, y el precio de alquiler del paquete de baterías de larga duración se ajustó de 1.680 yuanes a 1.128 yuanes por mes.
Algunas personas creen que la construcción de una cooperación de intercambio de poder entre pares está en consonancia con la orientación política.
NIO es líder en el campo del cambio de baterías.El año pasado, Weilai ingresó al estándar nacional de reemplazo de baterías "elija uno entre cuatro".En la actualidad, NIO ha construido y operado más de 2.300 estaciones de intercambio de baterías en el mercado global y ha atraído a Changan, Geely, JAC, Chery y otras compañías automotrices para que se unan a su red de intercambio de baterías.Según los informes, la estación de intercambio de baterías de NIO promedia 70.000 cambios de baterías por día y, hasta marzo de este año, ha proporcionado a los usuarios 40 millones de cambios de baterías.
El lanzamiento de baterías de larga duración por parte de NIO lo antes posible puede ayudar a que su posición en el mercado de intercambio de baterías sea más estable, y también puede aumentar su peso para convertirse en un referente para los intercambios de baterías.Al mismo tiempo, la popularidad de las baterías de larga duración ayudará a las marcas a aumentar sus primas.Una fuente dijo: "Actualmente, las baterías de larga duración se utilizan principalmente en productos de alta gama".
Para los consumidores, si las baterías de larga duración se producen en masa y se instalan en los automóviles, generalmente no necesitan pagar por el reemplazo de la batería durante el período de garantía, logrando realmente "la misma vida útil del automóvil y la batería".También se puede considerar que reduce indirectamente los costos de reemplazo de la batería.
Aunque en el manual de garantía del vehículo de nueva energía se enfatiza que la batería se puede reemplazar de forma gratuita durante el período de garantía.Sin embargo, una persona familiarizada con el asunto dijo que el reemplazo gratuito de la batería está sujeto a condiciones."En situaciones reales, rara vez se proporciona reemplazo gratuito y el reemplazo se rechaza por varias razones".Por ejemplo, una determinada marca enumera el alcance fuera de la garantía, uno de los cuales es "uso del vehículo". Durante el proceso, la cantidad de descarga de la batería es un 80 % mayor que la capacidad nominal de la batería.
Desde este punto de vista, las baterías de larga duración son ahora un negocio capaz.Pero aún no se ha determinado cuándo se popularizará a gran escala.Después de todo, todo el mundo puede hablar de la teoría de la tecnología de reposición de litio dopada con silicio, pero aún necesita verificación del proceso y pruebas a bordo antes de su aplicación comercial."El ciclo de desarrollo de una tecnología de baterías de primera generación durará al menos dos años", afirmó un experto del sector.
Hora de publicación: 13 de abril de 2024