电动汽车电池电芯
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动力电池制造商如何应对成本压力
科尔尼管理咨询· 2025-11-11 17:40
行业核心挑战 - 汽车行业面临经济挑战、地缘政治不确定性和通胀驱动的成本上涨,导致2024年电动汽车产量比预期低23% [2] - 整车厂为平衡对新技术的投资需求并稳定利润,启动了深远的成本削减计划,给供应链带来更大压力 [2] - 电池制造商需运营大规模超级工厂以实现盈亏平衡,目标产能通常在15吉瓦时及以上,这需要更高的初始资本支出投资 [2] 电池制造成本结构 - 直接材料占总生产成本的近三分之二(64%),主要由正极活性材料(如锂、镍、钴)及关键部件(如石墨负极、隔膜)的价格和供应驱动 [4] - 生产电池电芯的资本支出约为每GWh 7000万至1.1亿美元,电芯和电池包联合生产则升至每GWh 9500万至1.5亿美元 [3] - 一个20 GWh的工厂投资额可达20亿至30亿美元,其中75%至80%的资本支出用于生产设备 [7] 降低材料成本的策略 - 在规划和概念阶段,通过调整通用规格或解决运行条件问题可实现两位数节约,例如质疑低端车型对高能量密度的需求,转向使用钠离子电芯(价格最高可达NMC的一半)的混合电池概念 [12] - 在开发阶段,专注于特定组件设计修改,如生产更薄的电极基材箔,以及通过价值导向设计流程细化规格,潜在节约百分比降至个位数 [12] - 在后期开发或生产开始后,应用先进的谈判策略和人工智能分析能力重振招标过程,可从现有供应商处获得高达10%的节约 [13] 优化资本支出的方法 - 短期战略包括立即行动,如优先安排项目、租赁设备而非购买、通过维护升级延长资产寿命,无需大量前期投资即可快速减少资本支出 [14] - 中期战略如自制或外购决策和客户条款调整,在大约6至18个月的时间点发挥作用,使投资与战略目标保持一致 [14] - 长期战略侧重于结构性变革,如投资组合角色战略、工具捆绑采购和补贴管理,以确保灵活适应市场变化和技术进步 [14] 创新生产工艺 - 低溶剂涂布和干法涂布通过减少或取消溶剂使用,缩短干燥距离,节省大量成本并降低能耗,干法涂布还省去了浆料步骤,使生产步骤更灵活 [15] - 电芯化成和老化工序是资本支出密集型,通过优化电芯化学体系和流程控制,可减少循环时间及所需设备投入 [15] - 对制造过程的深刻理解至关重要,例如富镍正极、全固态电池和钠离子电池对水分敏感,需在干燥室或惰性气体中处理 [16]