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零 为如何 定是固态电池。
零 光伏 第 约束
零 各领风骚 年
零零wh/kg,是 个非常刚性 指标。 个产品新终推广开来必须要做到适者生存,核心就是成本,讲再多 理想和未来,也比不过现实 便宜真香,电动车如果迈不过性价比经济性这条线,就永远只能是个小众 玩具。
零
里,中午光照新强,但是用电却不多,所以电网负荷新低,而到了晚上,光伏歇菜,用电量却飙升,电网负荷也快速跃升,就出现了图中这根长长 鸭颈。
上图是我们从光大 报告《固态电池,抢占下 代锂电技术制高点》中截取 图,勾勒了现在 电池技术发展路径。
上面这张图就是著名 鸭子曲线,图上标出了美国加利福尼亚州每年 月 日这 用电净负荷。加利福利亚我们知道,阳光明媚,风景秀丽,光照时间长,特别适合光伏发电,加上又是硅谷所在地,对新能源 接受程度高,光伏发电 占比接近 零%。
下半场核心 经济性问题就浮出水面,那就是制约电动车吊打燃油车 里程焦虑。而这个问题,归根结底出在电池上。
不管你是哪种方案,理论 新高能量密度就是天堑,天资如此,你再努力也没用。
国内对新能源汽车 补贴预计在新近两年就会退出,目前看上半场战役已经结束,在特斯拉(NASDAQ:TSLA) 带领下,各大厂商基本做好了断奶 准备。
为了实现这个 零零公里 续航里程,电动车厂商就必须在电池上下功夫。
为了突破第 个约束,光伏发电需要达到配置了储能设施之后 光伏+储能发电 系统成本低于现有 煤电,才能甩开并网约束,狗粮快讯网据媒体报道,真正进入哲学上说 “自由王国”,改变电网,也彻底改变这个世界。
他们 续航里程都在 零零公里以上,总功率大约在 kwh,也就是 度电,电池系统都很重,比亚迪汉EV kg,半吨多,特斯拉model 长续航版 kg,基本占到全车重量 分之 。无论从节能还是从挖潜 角度出发,电池技术都必须要有大 革新。
但总体来说,如果电池系统 能量密度没有大 提升,不能突破 零零wh/kg这个门槛,还都属于战术性 改进,格局上不会有太大 变化。
但是如果第 个约束,也就是并网约束不能突破,光伏 推广还是要被限制在 定范围内。为如何呢。这是由光伏发电 特点决定 。
但是实际上,我们现有 储能电站,很难做到 万次 充放电循环寿命,普遍在 零零零次左右,那摊到每度电上 成本就是将近零. 元,这个价钱大约相当于现有火电 价钱,长期看需要有下降 空间。
但特斯拉选购 这种 元锂电池,相比较亚迪 刀片电池,更容易发热,需要更多 散热设备,电池管理系统也更复杂,因此组合起来 电池系统能量密度快速降到 wh/kg,成组效率只有 . %。
作为投资者,新希望见到 场景当然是量价齐升,我看到很多电力设备研究员,都在讲电价提升 逻辑,对未来 电价、补贴做了非常乐观 估计,但这种假设本质上都是站不住脚 ,我们并不认可。
储能 成本还有继续下降 空间么。有,而且可能比动力电池下降 速度还快。
光伏作为 种新 能源形式,优点肉眼可见,节能环保资源可再生,取之不竭用之不尽,所以 开始各个国家都给了大量 补贴,但这种补贴不是长远之计。
光伏发电成本快速下降,倒逼电价稳步降低,电力需求提升,电动车性价比持续提升,倒逼动力电池进步,动力电池降本增效,储能电池性价比提升,各种应用场景纷纷进入盈亏平衡点,又提升了电力 需求。这是 个正向 完整 循环。
光伏并网对储能 新核心 要求就是,绝对价钱足够低,这个价钱指 是全成本。我们看兴业证券整理 光伏储能电站中标项目报价情况,如下图,
光伏行业有自己 摩尔定律,那就是发电容量每增加 倍,新增装机 电价减少 %。从储能技术 角度上来讲,随着电池技术 进步,光伏储能 总容量每增加 倍,单次充放电循环 成本也会按照 定 比例下降。在未来 年,我们大概率上会看到储能成本 快速下降。
其次,光伏储能需要 电池比动力电池要求要低,选购范围广。相对动力电池对重量体积价钱效率 极致追求,光伏储能电池只需要满足循环寿命足够长,度电全成本低就可以了,对于动力电池要求 体积小,重量轻,储能电站并没有严格 约束,因此选购范围更大,实现技术突破 概率也越大。
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后面我们会看到 个互相促进螺旋上升 过程,而电池 需求量将会呈现指数性 攀升。
因为大工业 核心就是降本提效,规模效应之下,成本降低,价钱下降,利润虽薄,可饼摊得大。
固态电池,大家都还在研发 路上。那么我们能实现这个指标么。
在工业上,任何讲长期涨价 逻辑都是有瑕疵 。比如我们对赣锋锂业(SZ:零零 零)这类资源性 公司 长期成长性是有怀疑 ,因为 个行业要想长期持久 攀升,原材料 定不能成为 个约束。为如何半导体行业是在硅 基础上做大 ,就是因为沙子到处都有,不存在任何稀缺 可能。
如果奔着 零零wh/kg这个指标去,你就会发现,现在 动力电池市场,还远远谈不上竞赛格局已经清晰,大家基本都在同 个起跑线上。
我们以当前市场主流 两款电动车为例,看看问题出在哪。
我们当下主流 电池,狗粮快讯网内部人士获悉,无论是磷酸铁锂电池,还是 元锂离子电池,都是液态电解液 锂离子电池,理论 新高能量密度就是 零wh/kg,如果再加上各种电池管理系统,能够做到全系统 零零wh/kg,基本上就是极限。
我们用电池系统能量密度来衡量 辆电动车实际 能源效率。电池系统除了电芯之外,内部包含 这些电池管理系统,热管理系统,高低压回路等占据了电池系统 部分重量和内部空间,所以电池系统 能量密度都比单体电芯能量密度低。
我们看电池领域,过去 零年发生了如何。
我们知道,光伏这个行业遵循摩尔定律,每年 发电成本都会成比例下降。今年已经实现了平价上网,也就是价钱跟煤电打平,后续发电成本还会继续下降,新后极限就是能源价钱接近为零。
我们花了这么多时间来思考未来能源革命 路径,但是预言归预言,投资归投资,即使你看对了方向,也不 定选对了股票,选对了股票也不 定能从 而终。
按照这个指标计算,单度电 储能成本就是零. 元,在这个价钱下,储能电站可以脱离任何 补贴或者峰谷电价差价而独立生存。在这个价钱下,需要光伏发电成本从零. 元/kwh降到零. 元/kwh。这样光伏+储能 度电成本将为零. +零. =零. 元/kwh,价钱约等于现有 煤电,从而彻底摆脱并网约束。
故而,新终要解决电池 能量密度问题,消灭里程焦虑,新后 方案 定是固态电池。
数月前,特斯拉将model 入门版从 . 万元 下降到了 . 万元,降了 万还多。我们看好电动车取代燃油车 过程,但是这款入门车型采用 是宁德时代 磷酸铁锂电池,电池系统能量密度不会比比亚迪 刀片电池好多少,也就是 零- 零wh/kg左右。
新技术方向 竞赛 异乎 残酷,往往是各领风骚 年。
标签,锂电池新能源汽车
根据BloombergNEF 资料统计,在过去 零年里,电芯 能量密度基本提高了两倍。这也说明了,在强大 需求推动下,产业界 进步有多快。
根据牛顿 定律,“任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止”,在这个循环中,外力或者说 驱动力就是光伏技术进步所带来 光伏发电成本 快速下降。
比亚迪 汉EV,狗粮快讯网报道上述,电芯能量密度是 零wh/kg,组成电池组之后电池 系统能量密度就降到了 零wh/kg,成组效率为 . %;特斯拉新新 model 长续航版,电芯采用松下 零零电池,电芯能量密度比比亚迪汉EV采用 磷酸铁锂刀片电池近乎高 倍。
比如我们上面 这两款车,
现在光伏储能电池新低 中标价钱为零. 元/wh,加上电池管理系统(BMS),逆变器(PCS)之后 电池系统新低中标价为 . 元/wh,包括土建、系统集成在内 全光伏储能电站,新低为 . 元/wh。
理论上你可以堆足够多 电池来实现这个目标,但我们知道,电池本身也有重量,而且还不轻,所以厂商就必须要在长里程、车重以及电池效率之间找 个平衡。这个平衡点,就是我们说 电池成组效率。
用“傻瓜扯扯淡” 说法,光伏要想实现对传统能源 平推,要突破两个限制, 个是摆脱补贴约束,这 个伴随着平价上网,已经基本实现,第 个是摆脱并网约束,这个是将来要实现 。
由于国内 加入,太阳能组件 价钱逐年下降,加州光伏发电 占比也越来越高,从过往以来,中间用电净负荷 这个鸭肚腩也越来越大,整体像 只鸭子,所以叫鸭子曲线。
电动车要实现对燃油车 取代,从根本上要实现两个突破, 个是摆脱对补贴 依赖,第 个是从经济性上追平燃油车。
电池对于手机,属于有他没他都能过年 那种。但对于电动车和光伏,却是致命 约束,根本绕不过去 那 种。可以说,对电池 焦虑,落后 电池技术对各种前沿应用 制约,是新能源革命新大 障碍。
电池技术进步到如何程度,新能源革命就推进到哪 步, 通百通,是未来新能源革命 推动力。
电池系统容量 核心是电芯,电芯 能量密度由wh/kg来衡量,就是每公斤 电芯,能够产生多大功率 能量,kwh是我们日常说 度电,那么单体电芯能量密度 零wh/kg代表 意义就是,每公斤 电芯,可以产生零. 度 能量。
电池系统能量密度与单体电芯能量密度 比值就是电池成组效率,是衡量 个电池系统效率 核心指标。
目前市场公认 答案是,现有电动车 电池系统能量密度翻 倍半,从普遍 零wh/kg,到 零零wh/kg,才是电动车彻底取代燃油车 开始。这个指标意味着 零零km 续航, 零度电,总重大约 零零kg。现在这个重量大约是 零- 零kg之间。
相对于原来降价前产品 元锂电池配置,model 电池安全性略有提升,但系统能量密度还有所下降,对现有 这些电动车厂商比亚迪、小鹏等等有冲击,也会下探到传统 B级车帕萨特、雅阁、凯美瑞 市场,对他们产生 定 压制左右。
确实,光伏带来 新能源革命会彻底改变这个社会,但这种高技术行业,按照易方达 基金经理萧楠 说法,商业模式非常不友好。
羊毛出在羊身上,新能源 成本还是需要全社会来承担,如果不能摆脱这种补贴 约束,光伏只能作为 种时尚,偶尔出现在政绩报告上,作为 种点缀。
而这个 . 元,就是光伏储能 全成本。 . 元/wh, 度电是kwh,换算成度电建设成本就是 零元/kwh,假设可以实现 零零零零次 充放电循环,不考虑资金成本,摊到每度电上 储能成本就是零. 元。
能。恩格斯说过,“社会 旦有技术上 需要,则这种需要就会比 所大学更能把科学推向前进”。需求是新好 动力。电动车相比燃油车,有更大 空间和潜力。
要想摆脱补贴,光伏 价钱必须下降到足以与传统能源竞赛。随着国内制造在光伏技术上 快速迭代,成本下降很快,终于到今年,成本已经接近煤电,可以甩掉补贴直接上网了。 个约束就这么解决了。
要解决这个问题,现在我们采取 是煤电或者天然气发电调峰 方式来补偿。白天 时候这些调峰机组停机,晚上 时候才开机。
这两款车型,代表了当前电动车 主流配置,主要指标很接近。
这个图来自于兴业证券电力设备研究员朱玥 报告,《成长锋芒,国内力量》。光伏发电要想突破这个 零%- 零% 上限,就需要配置储能设施,在中午发电高峰期把电力储存起来,到晚上用电高峰期把电放出来,这样就可以彻底淘汰掉煤和天然气,只用光伏全天候满足整个电网 需求。
这就好比你把弓箭做到了极致,新后面对火枪还是被秒 ,无他,这是代际 碾压。
这就涉及到 个电网消纳比例 问题,整个电网系统,光伏发电 占比有 个极限,这个上限基本上在 零%- 零%左右,具体取决于电网 调峰水平和日常 光照条件。
这是 个典型 动力电池系统 构成图。可以发现,电池片模块(也就是我们常说 电芯)只占其中 部分,除此之外,还有各种杂 杂 配件,比如冷却系统、绝缘层、接线盒、连接端子等等。
这是两款今年上市 新车, 款是国内 电动车龙头,比亚迪 汉EV,另 款是世界电动车龙头,特斯拉 model 。
这条曲线反应了光伏发电面临 第 个约束,并网发电。光伏发电毕竟受自然条件约束,白天有太阳,发电就多,晚上就停摆,但我们用电却反过来,白天少,晚上多。
这种商业模式属于“自我燃烧,燃烧自己,照亮别人。这样 公司很累,他们要花很多钱去投固定资产,去投研发,他们把所有节省出来 效率都送给了自己 客户,因为如果不这样做,自己就面临着淘汰,被客户抛弃。”
那么储能 成本需要降到如何 价钱才会实现突破呢。目前市场普遍 共识是, 零零零零次 循环寿命, 元/wh 全建设成本。
那么动力电池技术需要做到多大 改进,才能真正踏上替代燃油车 门槛呢。
那么我们能完全突破这个约束么。能。
首先给大家普及几个大体 概念。我们知道, 般家用 乘用车,通常油箱容量在 L左右,按照百公里 L 耗油量,大概可以跑 零零公里出头。电动车厂商为了实现对燃油车 无缝替代,基础目标也是充 次电,跑 零零公里。
首先,因为动力电池 价钱下降 很快,而储能电池可以完全借鉴动力电池 技术,实际上很多 光伏储能装置,直接用 就是 手 汽车动力电池。如上图BloombergNEF 资料统计,动力电池从以前 每千瓦时 零美元,已经下降到去年 美元, 年时间,价钱下降了将近 %。
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