新能源车热管理利润最高的零部件是发动机冷却液。和传统燃油车一样“热”的管理问题一样存在。传统燃油汽车的主要热来源是发动机,这种热能的转换决定了发动机的效率。解决这个问题的主要是手段是液冷、风冷两种。打开过发动机前仓的司机都会看到冷却液储存箱、风扇两大部件。不仅仅有这两大部件,还包括水泵、节温器、散热器、空调机械压缩机、冷凝器、中冷器、EGR冷却器等一系列的设备,共同构成了燃油汽车的热管理系统!新能源汽车也一样需要进行热管理,能量的转换都会有损失和发热产生。新能源汽车的热管理系统包括:核心零部件热转换器、电池冷板、电子膨胀阀、电子水泵、水暖PTC、电动压缩机、冷凝器、风扇、蒸发器等部件。新能源汽车热管理技术主要是:风冷、液冷、直冷和变相材料四种。不过考虑成本问题,液冷是主流趋势,根据冷却液的接触方式分为:侵入式冷却和间接冷却两种。侵入是冷却系统对导电率有要求,必须低于2.0us/cm。现在市场上主要是使用氟化烃类、聚烯烃类和二元醇类低导电率冷却液。间接冷却不需要和电极接触,对导电率没有特殊要求,一般使用低灰分、高热稳定性、高传热性的水二元醇基冷却液。
从2018年开始,现代、通用、保时捷三家车企总计有20台搭载化学动力电池的电动车出现了自燃事故,其中有一台?现代Kona纯电车在加拿大还直接将车库的屋顶炸飞,引起了用户和媒体的广泛关切。
频发的自燃事故让车企如坐针毡,现代和通用分别宣布召回数万台Kona和Bolt纯电动汽车,并在召回声明中表示是化学提供的动力电池电芯存在质量问题。
公司CEO?Hak?Cheol?Shin在接受路透社采访时表示动力电池系统非常复杂,以此来暗示起火原因可能是车企或供应商的问题,进行“甩锅”。
200位Kona车主一气之下将现代汽车告上法庭,后者则通过与SK?Innovation加深合作来表达对化学的不满情绪。
随着松下逐渐掉队,眼下全球动力电池市场格局正处于从“中日韩三国杀”向着“宁德时代化学龙虎斗”转变的关键时期。前八个月里,宁德时代与化学两家就动力电池老大的位置展开了激烈争夺,冠军位置几经更迭。
而随着欧洲电动汽车市场的起飞,宁德时代也走出国门在此安营扎寨,还早早拿下了大众、奔驰、宝马的大批订单,直接威胁到化学核心市场的份额。
就在这么一个节骨眼上,搭载化学电池的多款车型却频繁曝出自燃事故,无疑给其未来发展蒙上了一层阴影。
按照原来的剧本,化学今年本来应该是风光无限,装机量力压宁德时代和松下,一举问鼎。
谁曾想,在2020年即将结束的时候,化学却被“火”烧了身子。这一切都源于搭载了化学动力电池的现代Kona?EV着火。
今年11月17日,韩媒报道称,一辆Kona?EV在韩国南阳州起火,当时车辆处在完全静止的状态,却突然起火并完全焚毁。
这并不是这款车首起自燃的案例,韩国媒体统计发现,这款车的起火频率似乎有一点偏高,算上11月17日这起,现代Kona?EV在2018年推出之后已经起火了14起。
这14起自燃事故中有12起都发生在韩国本土,另外两起则发生在海外。其中有一起事件是发生在加拿大蒙特利尔,车辆直接将车库震塌并且炸飞了车库大门;另一起海外事故则是发生在奥地利。
这也说明了这一批存在问题的车型已经遍布了全球多个城市,为了最低限度的降低起火事件对品牌的影响。现代汽车宣布在韩国、北美、欧洲、中国和其他市场召回7.7万辆Kona?EV汽车,其中韩国本土召回2.56万辆。
不过,受到化学电池影响的车企却并非只有现代一家。近日,外媒报道通用汽车将会计划自愿召回6.87万辆Bolt?EV,涉及2017年至2019年间生产的车型,电池是由韩国?Chem公司在2016年5月至2019年5月间于Ochang工厂生产。
通用召回的原因是NHTSA(美国高速公路安全管理局)在调查了7万余辆Bolt?EV之后,发现了5起车辆自燃的事故,这五辆车均是在未充电静置状态下起火的,甚至还导致有乘客吸入有毒浓烟而受伤。
在宣布召回的同时通用还发布了一份声明,通用汽车Bolt?EV总工程师Jesse?Ortega认为起火的原因可能与电池有关,提醒用户不要把车辆的电量充满。
除了这两家车企,保时捷也受到过化学动力电池的影响,今年2月16日,一辆保时捷Taycan纯电动车在美国佛罗里达州的一处住宅内起火燃烧并发生爆炸。事故造成一辆保时捷Taycan完全损毁,车库也严重损毁,所幸没有造成人员伤亡。
保时捷Taycan车型的电池组供应商为化学,由化学在波兰弗罗茨瓦夫的工厂供应。
从这些事件不难看出,近几年搭载了化学动力电池的车型自燃案例至少已经有20起了,并且还会发生爆炸这样严重的后果,通用和现代两家跨国车企都选择大规模召回有自燃风险的车辆。
频频发生自燃现象,对于车企和电池企业来说都不是个好消息,长此以往赢博体育,公司的品牌将会彻底蒙上一层阴影。
通用的召回声明中,通用汽车Bolt?EV总工程师Jesse?Ortega直接表示可能与化学提供的电池有关,建议用户将电池的充电水平设为90%,以免过充导致事故发生。如果车辆无法进行这些设置的更改,通用方面建议用户暂时不要将车放进车库中。
召回后,通用将会对车辆的软件进行更新,通过更新把充电限制在90%以下,同时通用方面将会继续调查起火的原因,找出永久性的解决方案,预计将会在明年内彻底解决这一问题。
现代汽车也认为,这些起火事故的发生与锂离子电池的短路有关,他们怀疑车辆所采用的高压电池生产存在缺陷,部分韩国媒体和韩国国土交通部也推测认为可能与电池有关。
现代Kona?EV所采用的动力电池来自于HreenPower,是现代莫比斯和化学合资的公司,其中化学负责提供电芯,而电池组的组装则是由合资公司完成。
召回之后,现代计划对车辆的BMS系统进行更新,通过这种方式来解决起火的问题。
但用户并不认可这个方式,目前已经有200名车主向现代汽车提起了集体诉讼,要求现代汽车赔偿他们电动汽车价值损失和其他的经济损失。韩媒报道显示,一位律师称这些车主最初要求现代汽车为每位车主赔偿800万韩元(合人民币4.7万元),随着审判的进行,赔偿金额可能还会增加。
韩国媒体报道称,分析师认为,如果现代和化学要更换所有受到影响的电池,可能要面临达5.4亿美元(约合人民币35.5亿元)的成本支出。
该公司表示,在发生了起火事故之后,化学与现代一起进行了事故重演实验,实验结果并未出现起火现象,因此还不能简单的将起火事故归咎为电池缺陷。
化学首席执行官Hak?Cheol?Shin在接受路透社采访的时候还表示,电池系统非常复杂,暗示起火的原因可能是由现代供应商提供的其他部件造成的。
由于互相甩锅,彼此都不愿意承认和自己有关,双方的关系也正在变差,20年的合作关系可能会破裂。
韩国科技通讯社The?Elec报道称SK?Innovation将可能成为现代汽车的首选电池供应商。从具体动作上来看,9月份,现代和SK?Innovation已经宣布将合作开发一个电动汽车电池生态系统,涉及电池的回收再利用,并优化电池供应链。
该媒体还报道称,目前SK?Innovation已经在现代的供应链中扮演了重要的位置,2020年7月之前销售的41600辆Kona?EV中,已经有30%安装了SK?Innovation的电池。
随着事件的不断发酵,现代和化学的合作关系可能会走向破裂,这对于化学的继续发展会存在一定的影响。
随着欧洲电动汽车市场的快速发展,化学也随之拿到了更多的市场份额,今年本该是化学快速发展的一年,但眼下,化学不但面临着自燃的困境,还面临着更多的烦心事。
今年5月7日,化学在印度难度维泽格的一间聚合物工厂厂房发生化学气体泄露的事故,导致至少12人死亡,包括2名年长者和1名8岁女孩。此外,还有超5000人出现呼吸困难等症状,另有1000余人负伤被送往医院,其中有70人意识不清,处于昏迷状态。
就在这起事故发生了12天后,韩国忠清南道瑞山市的化学的催化中心就发生了爆炸失火的事情,造成了1人死亡2人受伤的结果。但这并不是化学的工厂首次发生着火事故,早在2016年,化学南京工厂就曾发生锂电池生产设备着火的事故,所幸当时并未发生人员伤亡。
其次,化学的产能不足也拖慢了多个车企的生产进度。今年2月份,捷豹宣布将I-PACE车型停产一周,停产的原因则是化学动力电池短缺。
而受到化学产能影响的车企还不止捷豹一家,奥迪和奔驰也因为化学的电池供应问题削减了e-teon和EQC的生产目标。
今年第一季度,SNE?Research数据显示,化学以27.1%的市场份额击败了实力强劲的松下和宁德时代,装机量也激增120%达到了5.5GWh,成为了全球市场占有率第一的动力电池企业。三个月后,SNE?Research半年数据显示,化学以24.6%的市场占有率再次稳坐全球第一的位置,装机量也从5.7GWh增长到了10.5GWh。
在连续两个季度对宁德时代完成了超越之后,化学几乎已经稳坐全球动力电池老大的位置,但就在这时候,宁德时代又赶了上来。
SNE?Research近期公布了八月份的动力电池装机量数据,宁德时代2.8GWh的装机量占据了全球市场总额的25.9%,时隔八月重回第一。化学八月的装机量为2.4GWh,占全球装机量的22.2%。
而且随着国内受到疫情的影响逐渐减小,宁德时代在后面几个月可能还会持续对化学完成反超,到今年结束,宁德时代可能会再次问鼎全球第一。
不但如此,宁德时代还在化学的大本营欧洲安营扎寨,大众、宝马、奔驰等化学的老客户都向宁德时代抛出了订单,宁德时代正在触动化学的核心市场。
从这些信息来看,化学目前正在面临内忧外患,不断爆发的质量问题和宁德时代的不断追赶都让化学格外烦心。
那么,化学是否已经到了危急时刻?答案是否定的,至少从目前的市场格局来看,化学在未来5到10年内还能稳居全球前二的地位。
过去五年,宁德时代和的装机量一路增长。宁德时代2017年超过松下成为全球第一名,今年前8个月的也完成了对松下的反超,再次改写行业格局。
而松下的颓势还在进一步加大,松下仅和特斯拉、丰田、福特等车企建立了合作,但是松下的产能连特斯拉都难以满足(马斯克曾吐槽松下的产能限制了特斯拉的发展),这也意味着松下很难为更多的用户提供服务。
宁德时代已经和上汽、东风、北汽、吉利、广汽、蔚来、小鹏等国内厂商建立了合作关系,在国内基本已经占据了50%左右的市场,地位几乎不可撼动,并且还赢博体育逐步拿下了宝马、大众和沃尔沃的订单;化学则在中韩欧美市场上全部都有合作伙伴。
为了更好的为客户供货,化学和宁德时代的规划产能都超过了100GWh,优势非常明显。从这点上来看,化学仍然是头部玩家之一。
而且化学还计划在今年12月份分拆动力电池业务,此前化学内部还有化工等方面的产线。在分拆之后,意味着新公司可以更加专注地聚焦于动力电池业务,避免了大公司小部门的情况出现,能够促进动力电池业务进一步发展。
新公司也可以在动力电池开发上投入更多的研发经历,这对于提升产品质量和革新电池技术都有很大的帮助,也能够在一定程度上抑制自燃等事故的发生。
化学方面对于电池业务的前景也非常看好,预计新公司今年的预期销售额约为?13?万亿韩元(约770亿元人民币),作为对比,宁德时代2019年的年销售额为458亿元。根据此前的公告显示,化学预计电池业务销售额到2024年将达到30万亿韩元(约1770亿元人民币)。
总的来看,目前化学确实遭遇了一系列的烦心事,但已经形成的市场格局短时间内并不会发生变化,未来动力电池市场仍将是宁德时代和化学双雄争霸的局面。
动力电池是电动汽车中最重要的零部件,但技术上存在壁垒,长期以来车企都是选择从电池企业直接购买电芯或者电池组来使用,这也催生了几个强力的动力电池企业,如宁德时代和化学。
由于动力电池为车辆提供动力,在使用过程中可能会发热或者受到损伤从而导致出现安全事故,车辆自燃和爆炸的情况时有发生。
宁德时代和化学都因为车辆自燃事件而承担了一定的舆论压力,这也给电池企业敲了一记警钟,在追求能量密度和扩张的路上更要注意电池的安全问题,做出又好又安全的电池才是重中之重。
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