導讀:根據中汽協預測,預計2023年中國新能源汽車銷量將超過900萬輛,同比增長35%。但據公安部數據,截至2022年底,全國新能源汽車保有量1310萬輛,占汽車保有總量的4.1%,新能源汽車的整體滲透率仍處在較低的水平。且從2023年1月1日起,持續13年的新能源汽車購置補貼政策終止,這也意味著新能源汽車購買成本將會增加,補貼退場后的中國新能源汽車銷量將如何繼續保持高速增長?
一、A級車市場空間大,價格下沉成必然趨勢
在行業發展之初,新能源汽車往往作為家庭中的第二輛車使用,用戶更追求便捷性或高級感,因此,小巧的A00級車與豪華的B、C級車更契合新能源車主的需求。截止2022年,A00車型滲透率已接近100%,C級及以上車型滲透率也已超過40%,成為新能源汽車細分市場中滲透率最高的兩種車型。
而在A級車市場,因其基礎配置較全,兼顧經濟型與實用性,一直是整車市場的中堅力量。但新能源汽車因為受到電池成本、充電速度等因素影響,在與燃油車的競爭中表現平淡,滲透率也遠不及其它的細分市場,2022年滲透率僅為16%,連續兩年在細分市場中排名最低。
在成熟的燃油車行業, A級車占比達到60%,市場結構呈橄欖狀,而在新能源市場中,A級車占比僅為30%,明顯低于燃油車,整體更接近啞鈴狀。在新能源車代替燃油車的整體趨勢下,新能源汽車的市場結構也正在從啞鈴狀分布,開始轉換到正常的橄欖狀狀態。
這種趨勢已經在新能源汽車的價格變化上開始呈現。根據星恒電源產業研究中心統計數據顯示,售價20萬以下車型市場占比從2021年的不足60%上升至2022年的75%,表明中低價位新能源汽車的市場接受度正在快速提升,而在這其中,又以10-15萬車型表現最為突出,2021年其市場占比僅在5%左右,在2022年已上升至20%。2月份上市的比亞迪秦PLUS DM-i 2023冠軍版,官方指導價為 9.98 萬元—14.58 萬元,上市七天訂單即超30000 輛,也反應了該價格區間存在的巨大市場空間和潛力。
新能源汽車的發展已經由政策驅動,轉向政策+市場雙輪驅動的時期,國補退場導致的購車成本增加,加之由特斯拉降價而引發的連鎖反應,新能源汽車價格下沉已成為必然趨勢,20萬元以下車型將成為車企的必爭之地,車企要做的是提供更好的產品,來打消消費者對購買新能源汽車的顧慮,以繼續提高新能源汽車滲透率。
二、400公里續航可滿足正常需求
目前影響新能源汽車滲透率的主要因素是消費者對續航里程的擔憂,新能源汽車會被續航所限制,然而燃油車的續航也不是無限的,現在燃油車的續航普遍在600公里左右,但燃油車卻不存在續航焦慮,核心原因就是加油站分布廣泛,并且在短短幾分鐘內就能讓車輛續航拉滿。
但為何新能源汽車的消費者卻有著嚴重的續航焦慮呢?現階段供新能源汽車使用的充電樁數量不夠多、充電速度慢、兼容性差以及充電網絡分布不均衡,才是導致消費者產生續航焦慮的主要原因,實際上消費者焦慮的不是續航里程,而是焦慮補能效率。
《2022年度中國主要城市通勤監測報告》顯示,在統計的44個重點城市中,超大城市平均通勤空間半徑38公里,特大城市31公里,Ⅰ型大城市28公里,Ⅱ型大城市25公里,目前主流純電動汽車的續航里程在一周一充或者兩充的情況下,已能夠滿足絕大部分用戶的駕駛需求。
根據星恒電源產業研究中心統計數據顯示,2022年超過90%的純電動車續航里程在600公里以下,其中400公里以下純電動車占比超60%,而五菱宏光MINI EV的大受歡迎,也表明消費者在購車時并非一味地追求長續航。
在電池領域有一個基本常識,電池的能量密度、功率密度、循環特性、安全性和成本是一個強調平衡的蹺蹺板,如果有一項性能突出,就會有一項性能下滑。在電池技術沒有明顯革新的情況下,要增加車輛的續航,暫時只能通過堆砌電池的方式來實現,例如蔚來ET7 150KWh,AION LX 144KWh,特斯拉Roadster更是達到了200KWh,無一不是長續航的代表。
但是,通過堆砌電池實現長續航所帶來的成本提升歸根到底還是需要消費者來承擔。以蔚來ET7 150KWh為例,其電池成本相當于一輛蔚來ET5,而一輛ET5 75KWh電池版整車售價為32.8萬元,車電分離價為25.8萬元,這顯然不是大多數消費者所能接受的。電池堆砌的越多,在操控和效率方面體現出來的弊端要遠遠大于續航方面的提升,隨著堆砌電池而帶來的熱管理壓力、成本壓力和空間布置壓力,都是車企所難以承受的。
比亞迪董事長王傳福曾表示,豪華車提高價值的方式之一就是增加續航里程,但普通老百姓用的車,隨著配套越來越完善,續航可能還會從600公里,下降到400公里,甚至300公里。
星恒電源董事長兼總裁馮笑表示,電動汽車的核心問題是費效比的問題,如果拖著一個里程500公里、600公里,甚至1000公里的電池,每天只跑50公里,這種情況效率只有5%-10%,這其實是對社會資源的一種浪費,隨著充電樁的普及,電動汽車的平均續航里程會快速的降低。
國內外車企都在向更高續航目標發起沖擊,這背后是車企對電池技術、輕量化管理技術的鉆研,也更像是一次向全行業展示最新科技儲備的舞臺。
新能源汽車的普及障礙并不是能量密度,而是制造成本,能量密度再高但制造成本離譜的電池也是無法普及的,鈦酸鋰電池就是先例。只有將電池成本降低,安裝更多的換電站、充電樁,實現更快速的充電速度,才是打消消費者續航焦慮、提高新能源汽車滲透率的關鍵因素。
三、充電樁普及速度加快
作為支撐新能源汽車發展的配套基礎設備,充電樁的解決對于推廣發展新能源汽車至關重要。根據中國充電聯盟統計的數據,截至2022年12月,全國充電基礎設施累計數量為521萬臺,同比增加99%。其中公共充電樁180萬臺,較2021年增加65萬臺,同比增長56.7%。隨車配建充電樁341萬臺,較2021年增長194萬臺,同比增長132%。2022年公共充電站增量為3.7萬座,保有量為11.1萬座。
根據公安部統計,截至2022年底,全國新能源汽車保有量達1310萬輛,這意味著全國平均每2.5輛新能源汽車就能分配到一個充電樁。根據中國充電聯盟預測,2023年充電樁將繼續穩定增長,預計2023年我國將新增340萬臺隨車配建充電樁,新增公共充電樁97.5萬臺,新增公共充電站6萬座。
隨著充電樁及充電站普及速度的不斷加快,新能源汽車消費者的續航焦慮將得到極大的緩解,與此同時,政府在新能源汽車充電領域相關政策的不斷出臺,也將極大滿足消費者的充電需求。
2022年發改委《關于進一步提升電動汽車充電基礎設施服務保障能力的實施意見》中提到,到“十四五”末,我國電動汽車充電保障能力將進一步提升,形成適度超前、布局均衡、智能高效的充電基礎設施體系,能夠滿足超過2000萬輛電動汽車充電需求。
在今年2月份,工信部等八部門《關于組織開展公共領域車輛全面電動化先行區試點工作的通知》中提出,新增公共充電樁與公共領域新能源汽車推廣數量比例力爭達到1:1,高速公路服務區充電設施車位占比預期不低于小型停車位的10%。同時,加強公交、出租、物流、郵政快遞等專用充換電站建設,建設一批集充換電、加油等為一體的綜合能源服務站。
四、800V 高壓架構或成下一代主流平臺
在充電樁規模尚未跟上新能源汽車增長速度的同時,充電速度更成為制約新能源車發展的一大瓶頸。數據顯示,在公共充電樁的充電行為中,87.9%的用戶充電時偏好選擇120KW及以上的大功率充電設施,而選擇60KW以下充電設施的用戶僅為1.6%。其中,選擇120~150KW大功率充電設施的用戶數量最多,占比達35.1%。然而目前市場上150KW的充電樁比例不足5%,同時,很多充電樁功率不是動態共享,而是固定分配,所以當前充電樁功率遠遠滿足不了消費者的快充需求,需要向大功率演進。
當前實現大功率快充有兩個路徑:高壓和大電流。對比來看,目前大電流模式推廣程度較低,主要由于大電流充電過程中產生的熱量大幅增加,因此其快充持續的充電時長非常短,只有幾分鐘。此外,大電流模式僅在10%-20%SOC進行最大功率充電,其他區間充電功率有明顯下降,不能滿足消費者的快充需求。
相比之下,提升電壓這一技術路線是目前車企普遍采用的模式。高電壓系統下,電流變小使得整個系統的能量損耗減小,從而提高電機驅動效率。同時,在高壓快充模式下,續航配備的電池容量可以降低,從而降低電池成本以減少整車成本,并可節省車內空間,最終使消費者獲益,正因此,800V高壓快充成為市場“新寵”。
當前,已有不少車企在800V高壓快充領域進行布局。2020年保時捷Taycan首次推出800V高壓電氣架構,支持350KW大功率快充。在此之后,奧迪、瑪莎拉蒂等海外車企陸續發布800V快充技術,長城、廣汽埃安、小鵬汽車等國內車企也相繼推出800V快充方案。
值得一提的是,目前新能源汽車充電倍率普遍為1C,當采用800V電壓平臺后,充電倍率最大可達6C,高壓快充在給消費者帶來更好體驗的同時也對電池企業提出了極大的考驗。針對動力電池快充技術,眾多電池企業也都給出了其針對性的創新解決方案。星恒電源推出的“金磚電池”,電芯采用全極耳設計,電能過流能力好,支持3C超級快充,將于2023年6月首發。
從行業端來看,2022年成為800V高壓快充走向應用的元年,2023年是普通400V慢充轉向800V高壓快充產業化落地的起點。
五、電池技術革新助力降本提質
動力電池占據整車成本的30%—40%,作為新能源汽車控制成本的重要環節,降本也是動力電池企業的一項重要課題,而材料的革新與結構技術的革新則是電池企業積極探索提質降本的重要路徑。
在結構技術方面,眾多電池企業都在積極研發新的高性價比產品,例如星恒電源的“金磚電池”,采用極簡一體化設計,結構件數量比同類產品減少30%,在應用上面,由于電池本身溫升小,散熱快,無需搭載液冷系統,在降低電池重量的同時,也降低了成本,使電池成本優化25%。
在材料技術方面,磷酸錳鐵鋰因其更高的能量密度和更低的價格,正日益受到市場的認可,并成為磷酸鹽體系中最具競爭力的正極材料之一。
因為具有更高的電壓平臺,磷酸錳鐵鋰能量密度比磷酸鐵鋰高出15%-20%,雖然成本較磷酸鐵鋰增加 5%-10%左右,考慮到能量密度提升約 20%,磷酸錳鐵鋰單瓦時成本仍低于磷酸鐵鋰。而與三元電池相比,磷酸錳鐵鋰電池不僅循環壽命提升近30%,成本也降低了30%,同時安全性能大大改善。 與此同時,磷酸錳鐵鋰電池在性能上還存在較大提升空間,多家材料廠商及電池廠均在積極研發,并有望在年內取得重大突破。
據不完全統計,星恒電源、珩創納米、德方納米等汽車產業鏈上下游企業都在加大磷酸錳鐵鋰賽道的布局。星恒電源的磷酸錳鐵鋰電池已在電動自行車領域實現產業化應用,并通過不斷地技術研發逐步運用到新能源汽車領域。