Vandamálið með „öldrun“ er í raun alls staðar. Nú er komið að rafhlöðugeiranum.
„Ábyrgð á fjölda nýrra rafgeyma í ökutækjum mun renna út á næstu átta árum og það er brýnt að leysa vandamálið með endingartíma rafhlöðunnar.“ Nýlega hefur Li Bin, stjórnarformaður og forstjóri NIO, varað við því að ef ekki verður tekist á við þetta mál á réttan hátt muni gríðarlegur kostnaður fara í að leysa frekari vandamál.
Fyrir markaðinn fyrir rafgeyma er þetta ár sérstakt ár. Árið 2016 innleiddi landið mitt 8 ára eða 120.000 kílómetra ábyrgðarstefnu fyrir rafhlöður í nýjum orkutækjum. Nú á dögum eru rafhlöður í nýjum orkutækjum sem keyptar voru á fyrsta ári ábyrgðartímabilsins að nálgast eða nálgast lok ábyrgðartímabilsins. Gögn sýna að á næstu átta árum munu samtals meira en 19 milljónir nýrra orkuökutækja smám saman hefja endurnýjunarferlið fyrir rafhlöður.
Fyrir bílaframleiðendur sem vilja stunda rafhlöðuviðskipti er þetta markaður sem ekki má missa af.
Árið 1995 rúllaði fyrsta nýja orkuknúna farartækið í landi mínu af samsetningarlínunni - eingöngu rafknúna strætisvagninn „Yuanwang“. Á síðustu 20 árum hefur iðnaður nýrra orkuknúinna farartækja í landi mínu þróast hægt og rólega.
Vegna þess að hávaðinn er of lítill og þeir eru aðallega akstursbílar, hafa notendur ekki enn getað notið sameiginlegra landsábyrgðarstaðla fyrir „hjartað“ í nýjum orkutækjum - rafhlöðuna. Sum héruð, borgir eða bílaframleiðendur hafa einnig mótað ábyrgðarstaðla fyrir rafhlöður, sem flestir veita 5 ára eða 100.000 kílómetra ábyrgð, en bindandi krafturinn er ekki sterkur.
Það var ekki fyrr en árið 2015 að árleg sala nýrra orkugjafa í landi mínu fór að fara yfir 300.000, sem varð nýtt afl sem ekki er hægt að hunsa. Að auki veitir ríkið „raunverulega peningastefnu“ eins og niðurgreiðslur á nýjum orkugjöfum og undanþágur frá kaupskatti til að stuðla að þróun nýrrar orku, og bílafyrirtæki og samfélagið vinna einnig saman.
Árið 2016 tók sameiginleg ábyrgðarstefna fyrir rafhlöður gildi. Ábyrgðartíminn, 8 ár eða 120.000 kílómetrar, er mun lengri en 3 ár eða 60.000 kílómetrar fyrir vélina. Til að bregðast við þessari stefnu og með tilliti til aukinnar sölu á nýjum orkugjöfum hafa sum bílaframleiðendur framlengt ábyrgðartímann í 240.000 kílómetra eða jafnvel ævilanga ábyrgð. Þetta jafngildir því að veita neytendum sem vilja kaupa nýja orkugjafa „fullvissu“.
Síðan þá hefur nýr orkumarkaður lands míns náð tvöföldum vexti og sala fór yfir eina milljón ökutækja í fyrsta skipti árið 2018. Á síðasta ári hafði samanlagður fjöldi nýrra orkutækja með átta ára ábyrgð náð 19,5 milljónum, sem er 60-föld aukning frá því fyrir sjö árum.
Í samræmi við það mun fjöldi nýrra orkugjafa með útrunna ábyrgð á rafhlöðum einnig aukast ár frá ári frá 2025 til 2032, úr upphaflegum 320.000 í 7,33 milljónir. Li Bin benti á að frá og með næsta ári muni notendur standa frammi fyrir vandamálum eins og að ábyrgð rafhlöðunnar sé útrunnin, „rafhlöður ökutækja hafa mismunandi líftíma“ og hár kostnaður við að skipta um rafhlöður.
Þetta fyrirbæri verður augljósara í fyrstu framleiðslulotum nýrra orkutækja. Á þeim tíma voru rafhlöðutækni, framleiðsluferli og þjónusta eftir sölu ekki nógu þroskuð, sem leiddi til lélegrar stöðugleika vörunnar. Um árið 2017 komu fréttir af eldsvoða í rafhlöðum upp á fætur annarri. Öryggi rafhlöðu hefur orðið heitt umræðuefni í greininni og hefur einnig haft áhrif á traust neytenda á kaupum á nýjum orkutækja.
Nú á dögum er almennt talið í greininni að endingartími rafhlöðu sé almennt um 3-5 ár og endingartími bíls sé yfirleitt meira en 5 ár. Rafhlaðan er dýrasti hluti nýs orkugjafa og nemur almennt um 30% af heildarkostnaði ökutækisins.
NIO veitir upplýsingar um kostnað við rafhlöður eftir sölu fyrir sumar nýjar orkugjafar. Til dæmis er rafhlöðugeta eingöngu rafknúinna gerða með dulnefnið „A“ 96,1 kWh og kostnaður við að skipta um rafhlöðu er allt að 233.000 júan. Fyrir tvær gerðir með langdrægri drægni og rafhlöðugetu upp á um 40 kWh er kostnaður við að skipta um rafhlöðu meira en 80.000 júan. Jafnvel fyrir blendingagerðir með rafmagnsgetu að hámarki 30 kWh er kostnaður við að skipta um rafhlöðu nálægt 60.000 júan.
„Sumar gerðir frá vinveittum framleiðendum hafa ekið eina milljón kílómetra en þrjár rafhlöður hafa skemmst,“ sagði Li Bin. Kostnaðurinn við að skipta um þrjár rafhlöður hefur farið fram úr verði bílsins sjálfs.
Ef kostnaðurinn við að skipta um rafhlöðu er umreiknaður í 60.000 júan, þá munu 19,5 milljónir nýrra orkufyrirtækja sem ábyrgð á rafhlöðum rennur út eftir átta ár skapa nýjan trilljón dollara markað. Frá litíumnámufyrirtækjum uppstreymis til meðalstórra rafhlöðufyrirtækja til meðalstórra og niðurstreymis ökutækjafyrirtækja og eftirsöluaðila, allir munu njóta góðs af þessu.
Ef fyrirtæki vilja fá meiri hluta kökunnar verða þau að keppa um hver geti þróað nýja rafhlöðu sem getur betur náð að fanga „hjörtu“ neytenda.
Á næstu átta árum munu næstum 20 milljónir rafgeyma í ökutækjum fara í endurnýjunarferlið. Rafhlöðufyrirtæki og bílaframleiðendur vilja öll grípa þennan „viðskiptamöguleika“.
Rétt eins og fjölbreytt nálgun á þróun nýrrar orku hafa mörg fyrirtæki einnig lýst því yfir að rafhlöðutækni noti einnig fjöllínuútfærslur eins og litíumjárnfosfat, þríþætt litíum, litíumjárnmanganfosfat, hálfföstu formi og alföstu formi. Á þessu stigi eru litíumjárnfosfat og þríþætt litíumrafhlöður aðalstraumurinn og nema næstum 99% af heildarframleiðslunni.
Eins og er má rýrnun rafhlöðugetu samkvæmt landsstaðli ekki fara yfir 20% á ábyrgðartímabilinu og krefst þess að rýrnun afkastagetu fari ekki yfir 80% eftir 1.000 fulla hleðslu- og afhleðslulotur.
Hins vegar er erfitt að uppfylla þessa kröfu í raunverulegri notkun vegna áhrifa lágs og mikils hitastigs í hleðslu og afhleðslu. Gögn sýna að flestir rafhlöður eru nú aðeins með 70% heilbrigði á ábyrgðartímanum. Þegar heilbrigði rafhlöðunnar fer niður fyrir 70% mun afköst hennar lækka verulega, notendaupplifunin mun verða fyrir miklum áhrifum og öryggisvandamál munu koma upp.
Samkvæmt Weilai tengist minnkun á endingu rafhlöðunnar aðallega notkunarvenjum bíleigenda og aðferðum við „geymslu í bíl“, þar af er „geymsla í bíl“ 85%. Sumir sérfræðingar bentu á að margir nýir orkunotendur í dag eru vanir að nota hraðhleðslu til að endurnýja orku, en tíð notkun hraðhleðslu mun flýta fyrir öldrun rafhlöðunnar og stytta endingu rafhlöðunnar.
Li Bin telur að árið 2024 sé mjög mikilvægur tímamótapunktur. „Það er nauðsynlegt að móta betri áætlun um endingu rafhlöðunnar fyrir notendur, alla atvinnugreinina og jafnvel allt samfélagið.“
Hvað varðar núverandi þróun rafhlöðutækni, þá hentar hönnun langlífrafhlöðu betur fyrir markaðinn. Svokallaðar langlífar rafhlöður, einnig þekktar sem „rafhlaða án slappleika“, byggja á núverandi fljótandi rafhlöðum (aðallega þríþættum litíumrafhlöðum og litíumkarbónatrafhlöðum) með nanóferlum í jákvæðum og neikvæðum rafskautsefnum til að seinka niðurbroti rafhlöðunnar. Það er að segja, jákvæða rafskautsefnið er bætt við „litíumfyllingarefni“ og neikvæða rafskautsefnið er blandað með sílikoni.
Hugtakið í greininni er „sílikondóp og litíumendurnýjun“. Sumir sérfræðingar sögðu að við hleðslu nýrrar orku, sérstaklega ef hraðhleðsla er notuð oft, muni „litíumupptaka“ eiga sér stað, það er að segja að litíum tapist. Litíumuppbót getur lengt endingu rafhlöðunnar, en sílikondóp getur stytt hraðhleðslutíma rafhlöðunnar.
Reyndar eru viðeigandi fyrirtæki að vinna hörðum höndum að því að bæta endingu rafhlöðunnar. Þann 14. mars kynnti NIO stefnu sína um langlífar rafhlöður. Á fundinum kynnti NIO að 150 kWh rafhlöðukerfið með ofurhári orkuþéttleika sem það þróaði hefur orkuþéttleika upp á meira en 50% en viðheldur sama rúmmáli. Á síðasta ári var Weilai ET7 útbúið með 150 gráðu rafhlöðu fyrir raunverulegar prófanir og endingartími CLTC rafhlöðunnar fór yfir 1.000 kílómetra.
Að auki hefur NIO einnig þróað 100 kWh mjúkpakkaða CTP-rafhlöðu með varmadreifingu og 75 kWh þríhyrningslaga járn-litíum blendingsrafhlöðukerfi. Þessi stóra sívalningslaga rafhlöðu með innri viðnám upp á 1,6 millióhm hefur 5C hleðslugetu og getur enst allt að 255 km á 5 mínútna hleðslu.
NIO sagði að miðað við langa rafhlöðuskiptingarferlið geti rafhlöðulíftími rafhlöðunnar samt sem áður viðhaldið 80% heilbrigði eftir 12 ár, sem er hærra en meðaltal greinarinnar sem er 70% heilbrigði á 8 árum. Nú er NIO að taka höndum saman með CATL til að þróa rafhlöður með langan líftíma, með það að markmiði að ná ekki lægri heilbrigði en 85% þegar rafhlöðulíftími rennur út eftir 15 ár.
Áður en þetta gerðist tilkynnti CATL árið 2020 að það hefði þróað „núlldeyfingarrafhlöðu“ sem getur náð núlldeyfingu innan 1.500 hringrása. Samkvæmt heimildum sem þekkja til málsins hefur rafhlaðan verið notuð í orkugeymsluverkefnum CATL, en engar fréttir eru enn á sviði nýrra orkunotkunarfarþegabíla.
Á þessu tímabili smíðuðu CATL og Zhiji Automobile sameiginlega rafhlöður með því að nota „kísilbætta litíumbætta“ tækni og sögðu að þær gætu náð núlldeyfingu og „aldrei sjálfsbruna“ í 200.000 kílómetra og hámarksorkuþéttleiki rafhlöðukjarna getur náð 300Wh/kg.
Vinsældir og kynning á rafhlöðum með langan líftíma hefur ákveðna þýðingu fyrir bílafyrirtæki, nýja orkunotendur og jafnvel alla iðnaðinn.
Í fyrsta lagi eykur þetta samningsstöðu bílaframleiðenda og rafhlöðuframleiðenda í baráttunni um að setja staðalinn fyrir rafhlöður. Sá sem getur þróað eða notað rafhlöður með langri endingu mun fyrst hafa meira að segja og ná yfirhöndinni á fleiri mörkuðum. Sérstaklega eru fyrirtæki sem hafa áhuga á markaði rafhlöðuskipta enn ákafari.
Eins og við öll vitum hefur landið mitt ekki enn myndað sameinaðan staðal fyrir rafhlöðueiningar á þessu stigi. Eins og er er rafhlöðuskiptatækni brautryðjandi í prófunarsviði fyrir stöðlun rafhlöðu. Xin Guobin, vararáðherra iðnaðar- og upplýsingatækniráðuneytisins, gaf skýrt til kynna í júní síðastliðnum að hann myndi rannsaka og setja saman staðlakerfi fyrir rafhlöðuskiptatækni og stuðla að samræmingu á stærð rafhlöðu, rafhlöðuskiptaviðmóti, samskiptareglum og öðrum stöðlum. Þetta stuðlar ekki aðeins að skiptanleika og fjölhæfni rafhlöðu, heldur hjálpar einnig til við að draga úr framleiðslukostnaði og bæta framleiðsluhagkvæmni.
Fyrirtæki sem stefna að því að verða leiðandi á markaði rafhlöðuskipta eru að auka viðleitni sína. Með því að taka NIO sem dæmi hefur NIO, byggt á rekstri og áætlanagerð stórgagna rafhlöðu, lengt líftíma og verðmæti rafhlöðu í núverandi kerfi. Þetta skapar svigrúm fyrir verðleiðréttingu á BaaS rafhlöðuleiguþjónustu. Í nýju BaaS rafhlöðuleiguþjónustunni hefur staðlað leiguverð rafhlöðupakka verið lækkað úr 980 júönum í 728 júönum á mánuði og langlífis rafhlöðupakka hefur verið leiðrétt úr 1.680 júönum í 1.128 júönum á mánuði.
Sumir telja að uppbygging samstarfs um valdaskipti milli jafningja sé í samræmi við stefnumótun.
NIO er leiðandi á sviði rafhlöðuskipta. Á síðasta ári komst Weilai inn í landsstaðalinn „veldu eina af fjórum“. Sem stendur hefur NIO byggt og rekið meira en 2.300 rafhlöðuskiptastöðvar á heimsmarkaði og hefur laðað Changan, Geely, JAC, Chery og önnur bílafyrirtæki að rafhlöðuskiptaneti sínu. Samkvæmt skýrslum framkvæmir rafhlöðuskiptastöð NIO að meðaltali 70.000 rafhlöðuskipti á dag og frá og með marsmánuði á þessu ári hefur hún útvegað notendum 40 milljónir rafhlöðuskipta.
Að NIO komi á markað með langlífar rafhlöður eins fljótt og auðið er getur hjálpað til við að styrkja stöðu sína á markaði rafhlöðuskipta og einnig aukið vægi sitt í að verða staðlaður fyrir rafhlöðuskipti. Á sama tíma mun vinsældir langlífar rafhlöður hjálpa vörumerkjum að hækka verðlagningu sína. Heimildarmaður sagði: „Langlífar rafhlöður eru nú aðallega notaðar í hágæðavörum.“
Neytendur þurfa almennt ekki að greiða fyrir rafhlöðuskiptingu ef þær eru framleiddar í fjölda og settar í bíla, ef langlífar rafhlöður eru settar í bíla, og þannig er „líftími bílsins og rafhlöðunnar jafn mikill“. Það má einnig líta svo á að það dragi óbeint úr kostnaði við rafhlöðuskiptingu.
Þó að það sé áréttað í ábyrgðarhandbók nýrra orkugjafa að hægt sé að skipta um rafhlöðu án endurgjalds á ábyrgðartímanum, sagði sá sem þekkir til málsins að ókeypis rafhlöðuskipti væru háð skilyrðum. „Í raun er sjaldgæft að veita ókeypis skipti og skiptum verður hafnað af ýmsum ástæðum.“ Til dæmis telur ákveðið vörumerki upp gildissvið sem falla ekki undir ábyrgð, þar á meðal „notkun ökutækis“. Í ferlinu er úthleðslumagn rafhlöðunnar 80% hærra en metin afkastageta rafhlöðunnar.
Frá þessu sjónarhorni eru rafhlöður með langan líftíma nú öflugt fyrirtæki. En hvenær þær verða vinsælar í stórum stíl er ekki enn tímasett. Allir geta jú talað um kenninguna um sílikonbætta litíum-áfyllingartækni, en það þarf samt sem áður að sannreyna ferlið og prófa það áður en það er notað í viðskiptalegum tilgangi. „Þróunarferlið fyrir fyrstu kynslóð rafhlöðutækni mun taka að minnsta kosti tvö ár,“ sagði heimildarmaður í greininni.
Birtingartími: 13. apríl 2024