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科技創新賦能 寧德時代跑出“加長續航”

證券日報發布時間:2023-05-11 08:56:23  作者:矯月、李婷

  素有“寧王”之稱的寧德時代新能源科技股份有限公司(以下簡稱“寧德時代”)最近有點煩,在達成全球動力電池“六連冠”、儲能出貨量“兩連冠”之后,其后續增長邏輯卻陷入了一片質疑聲中:有人說寧王“閑了”,一線生產工人不再“996”而是“885”,有人說2023年動力電池產能過剩價格戰要開打了,還有人說新能源汽車難以維持超高速增長了……

  近一年,新能源汽車、鋰電池等行業維持高速增長,但受制于上游資源供需錯配,電池級碳酸鋰價格寬幅波動,產業鏈上下游企業博弈加劇。此前,寧德時代拋出“鋰礦共享”計劃,期望以自有鋰礦資源,分享到長期戰略客戶。不過,電池級碳酸鋰價格的波動讓寧王的“鋰礦共享”計劃面臨挑戰。

  堅持不造車的寧德時代,如何面對來自上游的挑戰?“鋰礦共享”計劃能否順利推進?寧德時代人在蹚一條怎樣的路?

  近日,《證券日報》調研組走進位于福建省寧德市的寧德時代,從周邊商業生態到公司工廠生產一線,從采訪工程師、核心技術骨干到對話董事長等管理層,“零距離”感受寧德時代跳動的脈搏。

  “燈塔工廠”追求極限制造

  寧德本是個很悠閑的城市,但在寧德時代卻并非如此。寧德時代總部大樓,除了日常工作,白天還要接待到訪的客戶和參觀者,待傍晚時分,總部大樓更是燈火通明,依然節奏很快。

  寧德時代內部人士告訴《證券日報》記者:“這棟大樓至今還在實行晚6點或晚9點錯峰下班。”

  防塵服、鞋套、頭套、手套,經過一系列的防護穿戴后,記者經過風淋室走進了代表著寧德時代先進制造水平的Z基地動力電池廠。AGV小車、封閉式生產儀器、恒溫恒濕的生產線彰顯著整座工廠的智能化和先進技術。

  “這個工廠是鋰電行業第一座燈塔工廠,在這個工廠中我們追求的就是極限制造。”寧德時代智能工廠部門馬林博士向《證券日報》記者介紹道:“整個生產區只保留了少數操作和檢修的人員。由于工廠自動化程度很高,只有設備的故障維修以及在原料下料環節需要一些人工。”

  電池工廠要嚴密控制不同工藝和材料的銜接,寧德時代對極片制造的要求必須控制在微米。“以寧德時代現有技術,可以做到以每分鐘80米的速度,把漿料涂覆到厚僅4.5微米、長達數千米的鋁箔或銅箔集流體上。”據馬林介紹,為了滿足高質量、高效率的生產要求,電池廠制造設備大多是公司的研發人員專門研發設計出來的。

  鋰電池的生產工藝流程較長,從合漿到涂布再到模切三個部分,全流程都保持無塵、恒溫恒濕的狀態。在這個過程中,涂布的漿料重量、環境清潔度、溫度、濕度等都是影響電芯質量的關鍵因素。“如果涂布不均,或者有雜物混入,都會影響電池的一致性,甚至帶來產品安全隱患。”馬林向記者透露,公司最先進的超級拉線將整條電芯產線的產能從2GWh提升到了10GWh,提升了5倍,在保持高良品率高質量的同時,實現了效率的跨越式提升。

  世界經濟論壇對于燈塔工廠給出的評語是“寧德時代在三年內實現了在生產每組電池耗時1.7秒的速度下僅有十億分之一的缺陷率,同時將勞動生產率提高了75%,將每年的能源消耗降低了10%。”

  不斷擴寬技術“護城河”

  先進制造是動力電池產業未來發展基礎,而做大做強先進制造水平,科技創新則是第一驅動力。

  在寧德時代總部大樓,隨處可見張貼在電梯里、小角落的腦筋急轉彎智力小測試,在一樓的后廳位置常年布置了一座“奇思妙想”屋,各種智力題都會不定期更新,這些布置只為激發研發人員的“頭腦風暴”。

  正如寧德時代副總經理、董秘蔣理所言,寧德時代的文化是“修己達人奮斗創新”。“不管是在研發,還是在運營、業務管理等方面,我們都在想通過創新來提升效率。”

  事實上,為了能保持公司在動力電池行業中的優勢,寧德時代一直在不斷創新,公司的研發投入也在不斷增加。2022年,寧德時代的研發投入為155.1億元,同比增長101.66%。目前,公司擁有5518項境內專利及1065項境外專利,正在申請的境內和境外專利合計10054項。

  不斷打破常規、激發頭腦風暴的企業文化,使得寧德時代的動力電池備受市場追捧。比如公司新推的麒麟電池,通過電池結構創新大幅提升成組效率,成為中國電池行業引領全球電池技術發展的一個重要標志。

  寧德時代麒麟電池研發核心團隊的相關負責人、電池系統開發部主任工程師秦峰博士向《證券日報》記者介紹,麒麟電池是一種電池結構的創新,主打三方面的優勢:一是該電池是市場上首款能夠支持1000公里續航的電池包;二是可支持5分鐘熱啟動、10分鐘快充;三是高安全性Mp技術。

  “就電池創新來看,材料體系涉及供應鏈體系的搭建,更迭相對較慢,寧德時代同時也在做其他電池材料體系創新,而CTP電池包結構簡化則開辟了一條創新路徑。這種方式不僅能提升性能而且相對更安全。目前國內主流電池廠技術創新基本都是沿著這條路線在前進。”秦峰如是說。

  在公司戰略方面,寧德時代堅持“以可再生能源和儲能為核心的固定式化石能源替代、以動力電池為核心的移動式化石能源替代、以電動化+智能化為核心實現市場應用的集成創新”三大戰略發展方向,以此為基礎,公司持續推進構建材料及材料體系、系統結構、極限制造和模式的四大創新體系,構成寧德時代核心的戰略和理念。

  繼麒麟電池之后,公司正在研究CTP的下一代技術CTC。CTC能夠將動力電池電芯、有關組件和底盤進行集成,提升能源使用效率,進一步降低新能源車生產制造成本,提升新能源車性能。

  寧德時代CTC計劃于2024年之前推出,這或將是面向自動駕駛時代的“終極產品”,是將整車的動力、制動、轉向、“三電”模塊等都集成在底盤上,形成一個獨立的功能區,通過預留的電氣和車體接口,實現上下車體分離解耦,上車體可以根據實際需求更換。

  寧德時代董事長曾毓群向《證券日報》記者表示:“公司推進CTC,會為造車企業做好基礎工作,同時會不斷創新商業模式,圍繞電池服務領域進行拓展。”

  多元化布局“走出去”

  “寧王”憑借著技術優勢領先全行業。2022年,寧德時代在全球動力電池使用量市占率為37%,連續六年排名全球第一;2022年,寧德時代全球儲能電池出貨量市占率為43.4%,連續兩年排名全球第一。

  除了動力電池業務,寧德時代的儲能業務增勢更引人注目。2022年,公司儲能業務收入449.80億元,同比增長230.16%。

  蔣理對《證券日報》記者表示:“公司儲能電池這幾年業務發展的速度也非常快,隨著業務的擴大,未來在全面電動化、中型電池以及生態布局方面會有更大成效。”

  寧德時代同樣關注動力電池回收業務。經過多年的發展,公司在回收領域技術創新有所突破。“目前,我們可以做到回收稀有金屬鎳鈷超過99%,鋰的回收超過90%,回收率處于業內領先水平。”蔣理向《證券日報》記者表示:“在電池回收方面,比較難的是材料來源的獲取。如何能夠拿到合規、低成本或者退休的廢舊電池是關注重點。不過,隨著市場規模的擴大,材料來源量也在逐漸增加,我們希望通過技術和布局,來構建自循環的供應鏈閉環。”

  不論是儲能業務,還是電池回收業務,寧德時代都在不斷立足于主業逐步向多元化擴張。隨著國內布局逐漸成熟,寧德時代也開始“走出去”,布局海外市場。

  去年9月份,寧德時代匈牙利工廠項目宣布啟動;今年1月份,中國電池企業首個海外工廠——寧德時代德國圖林根州阿恩施塔特的工廠正式啟動,這是寧德時代位于歐洲的第一座電池工廠。

  蔣理告訴記者:“隨著公司海外工廠的投建和運營,將會為海外業務和海外客戶的交付提供更好的支撐。不光是動力電池,海外儲能業務市場也將實現快速增長。”

  可以預見,中國動力電池未來將持續推進全球化并贏得更廣闊的市場空間。“走向海外不會影響中國動力電池產業的技術領先地位,寶馬、奔馳等車企在美國建廠幾十年依然保持技術領先。”在保持中國電池技術先進性方面,曾毓群信心十足,“動力電池產業未來十年還有十倍成長空間。”

來源:證券日報 記者 矯月、李婷




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