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动力电池下半场:新场景、「外卷」、+AI丨直击2024动力电池大会

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动力电池下半场:新场景、「外卷」、+AI 丨直击 2024 动力电池大会

1 年 之前
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动力电池下半场:新场景、「外卷」、+AI丨直击2024动力电池大会

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(大会现场,图源:主办方供图)

9 月初的宜宾,高温不退,但这并不妨碍 2024 全球动力电池大会的火热。

这个已经举办至第三届的大会,依然是整个行业的焦点。曾毓群、余承东、欧阳明高等行业大佬和专家齐聚宜宾,纵论行业新趋势、新技术,寻找新动能;宁德时代、特斯拉、沃飞长空等产业链上企业纷纷展出最新的研发和产品,布局新未来。

禾湖财经 APP 注意到,动力电池行业行至下半场,大会传递出最新风向:供需错配,全行业向新应用、新场景要新增量;「内卷」 严重,厂商纷纷呼吁卷技术、卷性能,从 「内卷」 走向 「外卷」;锂离子电池能量密度接近极限,新一代电池技术 「百花齐放」,甚至已经开始向时下最火的 AI 寻求突破。

大会在见证全球动力电池行业发展的同时,也见证了宜宾这座城市产业发展的进阶。数据显示,宜宾动力电池产值从 2020 年的不足 20 亿元迅速成长至 2023 年千亿级产业集群;仅 2023 年,宜宾动力电池销量就达到 96.33GWh,占全省 90% 以上,占全国 15% 以上,动力电池已经成为比肩白酒的新名片。

反过来,宜宾动力电池从无到有,再到如今布局固态电池等新技术、新路线,加快新型储能、电动船舶等招引培育、延伸产业链等,是以城市之名,求解产业发展的有益探索。

向新场景要新增量

经过多年的发展,我国已建成完整的电池产业体系,具备关键主材生产、智能制造、全场景应用、回收利用等相对完整的产业链条。中国动力电池产销多年占据全球 60% 以上市场,全球动力电池出货量前 10 位企业中国占据 6 席。

今年上半年,我国动力电池和其他电池累计产销量分别达到 430GWh 和 402.6GWh,分别实现同比 36.9% 和 40.3% 的较高增长。

产销量持续增长的背后,是供需错配,是阶段性的产能过剩。根据目前全国主要电池企业对外公布的产能规划,需要 3000 万辆电动汽车才能消化,产能过剩明显。直面产业问题,产业链不约而同将目光投向新应用场景,电动船舶、农机、eVTOL 等成为公认的新增长点。

在展会现场,沃飞长空展出的 AE200 是一型 5-6 座级倾转旋翼纯电动垂直起降有人驾驶载人 eVTOL。据现场工作人员介绍,「目前该飞行器在实验过程中已开始使用三元锂半固态电池,但后续为了追求更高的性能和动能,或采用全固态电池。」

今年,低空经济首次被写入政府工作报告,一时风头无两,被认为是动力电池应用的新蓝海。《通用航空装备创新应用实施方案 (2024-2030 年)》 提出,到 2030 年,推动低空经济形成万亿级市场规模。根据机构测算,预计 2030/2040/2050 年,全球 eVTOL 电机市场规模将达到 42/357/1890 亿元。

万亿级新蓝海,动力电池企业自然不会放过。宁德时代董事长曾毓群就在大会上透露,「在电动飞机领域,公司已经首次试飞了 4 吨级的民用飞机,搭建该公司动力电池的电动垂直起降飞行器预计在今年首次飞行。」

中科原动力展位也十分热闹,其带来的是多款可换电的纯电动农用拖拉机和机器人。该公司现场负责人指着一辆履带式新能源运输机器人告诉禾湖财经 APP,「该款产品可适应多种复杂地形,采用车规级动力电池,支持遥控作业、无人作业两种控制方式,可以满足多种农业场景运输需求。」
(中科原动力展台,图源:禾湖财经APP拍摄)

(中科原动力展台,图源:禾湖财经 APP 拍摄)

其还透露,该公司目前已经在宜宾落地研发项目,因为四川的农业基础、产业发展与地理条件非常适合多地形农业机器人的应用与研究,未来,丘陵山地无人机器研发成功后还将在宜宾投资建厂。

另外,此次大会现场签约还指出了动力电池的另一个新场景——电动船舶。

「我们签约的内容是和宜宾市交通运输局共同谋划宜宾船舶电动化产业的发展。」 中能建 (上海) 成套工程有限公司董事长陈家庆向禾湖财经 APP 等表示,公司准备在向家坝库区内的示范航线以 1000 吨、2000 吨、3000 吨的电动货运船舶为主力船型,目前考虑用 20 英尺集装箱大小的磷酸铁锂电池作为船舶的动力电池,并采用换电、租赁模式运营。经过实验验证后,后期考虑增加 5000 吨级船舶,打造绿色低碳的智慧内陆航道。且希望将有 「万里长江第一城」 的宜宾作为一个起点,做强整个电动船舶产业链上下游的布局,实现船舶电动化产业的落地。

中国船舶集团 712 研究所副所长朱刚在大会上给出了电动船舶的前景,「目前电动船舶还处于起步阶段,国内有 600 多条电动船,但是纯电动船货运的只有 20 多条。但真正纯电动在船舶领域发展速度非常快,今年增长率超过 25%,预计后面会有一个高速发展期。」
(宜宾市绿色智能船舶成果展示,图源:禾湖财经APP拍摄)

(宜宾市绿色智能船舶成果展示,图源:禾湖财经 APP 拍摄)

「外卷才是阳光出路」

产能大扩张的结果,是产能过剩,而后价格战和淘汰赛席卷而来,是为 「内卷」。

刚刚披露完毕的中期业绩一斑窥豹:上游锂盐厂、材料厂业绩普降,下游电池厂情况稍好,但马太效应明显。新能源车则在渗透率不断提升的同时上演一轮又一轮价格战。

「当前新能源汽车行业竞争氛围有待改善,良性竞争正在弱化,恶性竞争逐渐抬头。」 长安汽车董事长朱华荣在大会上直言,卷的目的是为了争取更好的机会和资源,行业不应该通过挖墙脚、诋毁等方式内卷,而应该以用户为中心,加速科技成果转换进程,让更多的中国品牌走向世界。

亿纬锂能董事长刘金成也谈到,未来储能系统的成本下降,主要依靠的不是电芯的成本下降,而应该是系统标准化的成本下降。因此,在未来一段时间,储能电芯的价格总体应该保持稳定,甚至高一点,对产业才是健康的。「行业应该聚焦于在技术创新和性能提升方面,提升储能电芯的市场价值,而不能再去靠一味降低价钱的方式竞争。」

「内卷是黑暗陌路,外卷才是阳光出路。」 朱华荣在会上如是呼吁。

外卷其实就是出海,在国内增速放缓、竞争白热化的背景下,出海成为产业链共同的选择。甚至,不出海就出局,已成行业共识。

龙创设计董事长王珣在会上就谈到,「中国产品出口,从单一模式出口变成产品结合技术结合产业链出口,方兴未艾。」

公开数据显示,2023 年,中国锂电池出口总额达 650.1 亿美元,折合人民币约 4574 亿元;今年上半年,包括动力电池、储能电池和消费类电池在内,全国锂电池出口额达到 272.44 亿美元。

且截至目前,在欧洲、美国布局的中国动力电池企业分别达到 10 家和 4 家,其中就包括宁德时代、蜂巢能源、亿纬锂能等。

但是,出海并不是一帆风顺的,随着贸易保护主义抬头,越来越多的国家通过征收关税、出台环保法案等措施,限制中国动力电池企业的进入步伐。如何更好 「外卷」 就成为此次大会上,被谈论最多的话题之一。

新宙邦董事长覃九三以自身出海案例分享了出海之道:「海外建厂要特别关注合规,要深度接受 ESG 观念,融入社区;在选址时,要结合政治因素、经济因素、社会因素、法律因素,环境因素等综合考虑;审批和设计、团队组建要走在前面,一定还要做好知识产权保护。」

AI 赋能

随着人工智能的蓬勃,AI+正在各行各业掀起变革,成为发展新质生产力和实现超越的 「法宝」,动力电池行业也不例外。

动力电池属典型的复杂大系统,呈现出多学科交叉影响的特点。例如材料的晶体结构、固相反应涉及固体物理和电化学等基础学科,而充放电又会涉及空间、时间和能量尺度下的理化反应,其间的构效关系极其复杂。

禾湖财经 APP 在此次大会上了解到,人工智能在电池全链条中的重要性日益提升,不仅在工厂内助力性能和效率的提升,还逐渐渗透至材料表征、性能优化、样品制备等各个环节,将对电池技术的突破起到关键作用。

刘金成就表示,「人工智能和数字化的结合,或者数字化的升级,能够让我们的生产智能化水平进一步提升,从而实现每个电芯的质量都得到有效的控制和表达,让客户拿到的电池就是一个数字化的电池。」

比亚迪弗迪电池有限公司 CTO 孙华军则在高端对话中强调了 AI 技术在电池制造和管控中的重要性,特别是在电池管理上的应用。他提到,通过算法和大数据,可以对电池进行早期问题预警和状态调整,以优化电池性能和寿命。同时,在材料科学和化学领域,仿真建模和大数据技术的应用已经显著提高了电池设计的自动化和材料筛选的效率。

中国科学院院士、北京大学教授鄂维南也在演讲中围绕 「Al for Science 助力电池材料技术新质发展」 进行阐述,「AI 赋能的智能化实验模式,可实现电池新材料、新工艺的快速设计和验证,AI 高精度识别提升分析自动化和智能化水平,提高了电池材料分析效率和准确性。」

值得注意的是,此次大会上,固态电池被重点聚焦 (可详见禾湖财经 APP 文章 《固态电池研发 「百花齐放」,2030 年或为商业化关键节点|直击 2024 动力电池大会》),其技术和材料的突破成为业界共同的目标,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高明确指出,「全固态电池材料的突破还必须靠人工智能。」

作为大会举办地的宜宾,大会期间举办了固态电池创新产业园启动仪式,并正式启动中国新能源 AI 联盟。联盟的核心定位是做好新能源和 AI 的桥梁,重点任务是打造三个平台:技术协作平台、产业协同平台、标准制定平台。未来,联盟还将发起 「能碳加速计划」,在智能实验室、AI 融合的智能产线和虚拟电厂等领域开展多形态的合作。

事实上,AI 赋能动力电池已经开始展现潜力。宁德时代正与英特尔等合作,积极利用人工智能来优化生产质量并降低缺陷率,并在建自己的超算中心。

韩国电池供应商 LG 新能源则在日前称,将利用其自主研发的 AI 电池设计系统为客户设计电池,能在一天之内根据客户的需求设计出高质量的电池单元。

今年年初,微软量子计算团队与美国能源部下属西北太平洋国家实验室合作,利用 AzureQuantum Elements 高性能计算资源进行模拟和人工智能模型,仅用时 80 小时就发现一种新型电池材料,可用钠取代电池中约 70% 的锂,若使用传统方法获取这些信息,将耗时超过 20 年。(本文首发于禾湖财经 APP,作者|苏启桃)

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