歐美集體焦慮!中國電池技術領先何止十年?
十余年來,中國在電動汽車電池領域精心布局全球戰略版圖,如今已形成對西方制造商的壓倒性優勢,成為其不可逾越的挑戰。
從國家扶持的超級工廠到關鍵材料的自主技術,中國已在動力電池領域構筑起行業專家所稱的“近乎護城河”般的全產業鏈壁壘,迫使歐美市場陷入“追趕困境”。
在接受《EETimes》獨家專訪時,以色列電池科技公司StoreDot首席執行官Doron Myersdorf對當前地緣政治與技術格局作出了尖銳研判。他指出,中國當前的主導地位源于一項“極具前瞻性”的長期戰略,也即早在十余年前便率先確立以磷酸鐵鋰電池為核心的技術路線。
這種戰略遠見充分利用了中國豐富的鐵資源儲備,以及該國企業早期在液態費米子復合材料生產領域建立的專利壁壘。
磷酸鐵鋰的全球布局與中國戰略優勢
中國從鎳錳鈷(NMC)向LFP電池的戰略轉型絕非簡單的材料選擇,而是一份精心設計的全球掌控藍圖。Myersdorf指出:“早在十年前就已制定出長期戰略,旨在整合既有供應鏈、專利資產和超級工廠產能。這種遠見卓識造就了今日中國在LFP領域的全球主導地位。”
這一戰略優勢在諸如歐洲昔日電池產業希望——Northvolt等企業的困境中顯露無遺:盡管這些企業的投入巨大,卻始終無法實現規模經濟效應,更未能建立競爭優勢,部分原因在于其對中國設備和技術的依賴。
圖1:Doron Myersdorf
除掌控原材料外,中國更在磷酸鐵鋰(LFP)化學體系內實現創新突破,大幅提升電池效能。通過突破性地應用大尺寸LFP電芯——這種設計在鎳錳鈷體系下因安全隱患而無法實現——中國企業開創了比亞迪“刀片電池”技術,以及“CTP(無模組動力電池包)”“CTC(電池底盤一體化集成技術)”“CTB(電池車身一體化技術)”等革命性架構。
這些創新徹底摒棄了傳統模組結構及其配套組件——這種設計本質上是鎳錳鈷(NMC)體系的技術桎梏。Myersdorf指出,這種“化學體系革新+結構設計突破”的組合拳,實際上為中國打造了“LFP領域近乎壟斷的地位”,筑起了“未來至少十年間電池產業主導權的護城河”。
盡管鎳錳鈷電池仍在高端車型中占據性能優勢——提供更長的續航里程和更快的充電速度(如極星5采用的NMC硅基電池可實現10分鐘快充),但磷酸鐵鋰電池憑借成本優勢,仍是中國主導A/B/C級乘用車及商用車的絕對選擇,且全球供應幾乎完全依賴中國廠商。
另一個關鍵材料是用于電池陽極的石墨,中國占據了全球大部分石墨的市場份額,“控制著市場上超過90%的石墨。”
圖2:CATL未來工廠位于印度尼西亞卡拉旺 圖片來源:CATL
Myersdorf雖指出石墨“或將成為更易突破的領域”,因其在海外資源分布較廣且專利壁壘弱于磷酸鐵鋰,但他坦言:“這又是釘入西方棺材的又一顆釘子,中國在這方面布局極為精妙。”
固態電池的迷思與戰略滯后
西方對華電池戰略的誤判屢見不鮮。Myersdorf指出:“西方存在一種天真的信念——只要押注固態電池,就能戰勝中國。”
Myersdorf指出,像QuantumScape和Solid Power這樣的企業押注固態電池技術,追求的是更高的能量密度和更快的充電速度。
然而,這一戰略已被證明存在根本性缺陷。由于高昂的成本,固態電池很可能長期局限于小眾市場。“要實現量產至少需要一二十年的時間,而且需要全新的設備與材料體系。”他特別強調,“若想發展固態電池,現有的超級工廠在多數情況下將失去意義。”這一論斷源于QuantumScape為生產固態電池隔膜不得不另建全新生產平臺的現實困境。
相較之下,中國選擇了深耕現有鋰離子技術:通過持續優化電解質配方與安全機制,不僅實現了成本階梯式下降,更構建起完整的供應鏈壁壘。
Myersdorf斬釘截鐵地表示:“我認為,西方在戰略上犯了一個根本性錯誤——我們執著于發明下一代電池,而中國選擇改進現有技術。現在,我們在電池領域至少落后中國十年。”
除了技術層面的問題,歐洲面臨的一個根本性問題是“傳統汽車制造商對電動汽車的采用速度緩慢”。多年來對內燃機技術的持續投入導致了慣性思維,使得這些制造商在生產電動車型時更多是出于被動而非主動推廣。
垂直整合的力量與中國電動汽車的崛起
對于特斯拉和比亞迪等成功的電動汽車企業而言,其在電池生產方面的垂直整合策略是關鍵的差異化因素。“電池占整車成本的一半左右。可以說,電動汽車本質上就是一個搭載了大量軟件和設計方案的電池系統,”Myersdorf強調。
西方制造商通常將車輛生產與電池生產分開,這導致“由于電池生產中間存在另一個中介環節而產生額外成本”,更重要的是,“他們無法掌控相關技術”。
而這種綜合性方案,通常得到中國政府的支持,能夠實現一種“超本地化的供應鏈”和高效的車輛組裝。
結果是,全球市場涌入了大量具有競爭力的中國汽車。Myersdorf在以色列親眼目睹了這一現象,僅在過去一年中,就有“七個新的中國汽車品牌”出現在街頭,且人們積極購買這些車型。他指出,人們對中國汽車質量的擔憂正在減弱,而梅賽德斯與極氪高端電動汽車之間的價格差距甚至超過200%。
這一趨勢對西方國家,不僅是歐洲國家,也包括美國,都構成了“巨大挑戰”,因為它們“未能轉變思維方式,適應電動汽車的發展趨勢”。
“缺乏戰略和混亂”使得歐洲大型原始設備制造商(OEM)的未來充滿不確定性,Myersdorf質疑道:“誰知道五年后歐洲是否還會有任何大型OEM能夠盈利?”
西方企業因國內政策不確定性轉向海外
國內政策不確定性加劇了西方電池企業的挑戰。美國電池材料制造商如Group14正越來越多地“轉向海外”尋求制造機會,稱“國內對清潔技術的支持正在減弱”。
硅基電池材料制造商Group14已全面掌控其在韓國的制造業務,以實現對亞洲市場的“直接進入”。該公司表示,其設施所在地區“90%的電池生產都在四小時飛行距離內”。由于“關稅不確定性以及關于是否會獲得公共資金支持的疑問”,該公司推遲了其在美國設施的開業計劃。
同樣,總部位于加利福尼亞州的Lyten以“顯著折扣”收購了破產的瑞典電池制造商Northvolt在歐洲的剩余資產,包括其位于瑞典的主要工廠、研發設施以及德國未來超級工廠的選址,而此前Northvolt的估值為50億美元。
圖3:瑞典Northvolt工廠 圖片來源:Northvolt
Lyten計劃立即恢復運營并重新雇傭Northvolt的大部分員工,旨在向沃爾沃和寶馬等客戶供應“歐洲電池”,這些客戶此前已與Northvolt簽署了合作協議。
Argus Media電池材料部門負責人Thomas Kavanagh總結了這一觀點,他表示:“美國企業將電池材料投資轉向其他地區是合乎邏輯的……由于不可預測的政治周期和消費者對電氣化的懷疑態度,其他地區在電池技術和創新方面已領先于美國。”
在全球產業格局重塑的背景下,StoreDot等企業正積極推進先進鋰離子電池技術的發展。StoreDot的重點在于極速充電(XFC)電池,這是電動汽車(EV)大規模普及的“關鍵差異化因素”,目標是實現“5分鐘內充電100英里(160公里)”。其以硅為主導的XFC電池承諾“無論電池電量狀態如何,都能保持穩定可靠的充電速率”,并且“不會因快速充電而導致性能退化”。
圖4:極速充電(XFC)電池(StoreDot)
對現有經過驗證的鋰離子化學技術的戰略投資,與西方過去對全新電池架構的“天真信念”形成鮮明對比。
當前形勢凸顯了中國精心部署的長期戰略成效,使中國在電動汽車電池市場取得了絕對領先地位。對于西方制造商而言,未來不僅需要技術創新,更需要在戰略思維、市場策略上作出根本性轉變,同時重新重視垂直整合和強有力的國內產業政策,以避免進一步落后。