德卤爱开车

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2020-10-30

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「燃」炸了的威马

  1. 威马
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威马汽车又出事了。

一连串「清晰」又「扑朔迷离」的电动汽车自燃事件,在 10 月 28 日刷屏全网,而事件的主角是中国造车新势力排名前四的威马汽车。

之所以说清晰又扑朔迷离,是因为事件发生的过程和涉事企业清晰明朗,比如威马和中兴高能,但事件的原因却在二者的拉锯中变得充满戏剧化。

而这次一系列事件,对中国新能源汽车市场的影响可能会比我们想象的要更大、更深。

故事还要从威马 EX5 说起。

「燃」炸了的威马

威马汽车每次上大热门好像都与「事故」相关,在近一个月的时间里,这样的事件发生得更加频繁了,从 9 月中旬到现在,据报道的就有 4 辆车自燃,其中在北京的一次甚至出现起火后的爆炸现象。

简单梳理一下相关媒体报道的威马 4 次自燃事件:

  1. 9 月 23 日,一辆威马 EX5 在温州街头发生自燃,在报道中并未发现明火,也未爆炸,但车辆底部出现大量烟尘,并伴有燃烧后的刺鼻性气味。
  2. 10 月 5 日,在福建邵武市一辆停靠在路边的威马 EX5,在静置状态下发生自燃。据悉,起火位置从车辆尾部开始,并蔓延到车辆全身,导致车辆完全损毁。
  3. 10 月 13 日,福建邵武市又发生了一起威马车辆自燃事件,这一次是车辆在充电状态下自燃。据悉,当时这辆车的剩余电量已充至 90% 以上。需要说明的是,福建这两起事故的涉事车辆均来自当地一家出租车公司向威马采购的同一批车辆,刚投放市场不久。
  4. 10 月 27 日,北京海淀区东四环力学所内一辆威马 EX5 发生起火爆炸事件。据现场人士描述,这辆威马 EX5 发生起火时停在原地,且不在充电状态,起火不久后车辆发生爆炸。

一系列事件发生后,威马汽车在 10 月 28 日上午 9 点发表声明,证实了事故的真实性,并在当天下午一点左右发布了关于车辆的召回信息。

召回公告里威马表示,「从公告发布当天起,召回 2020 年 6 月 8 日至 2020 年 9 月 23 日生产的部分 2020 款威马电动汽车,电芯型号为 ZNP3914895A-75A 共计 1282 辆。」

对于召回原因的表述是:「由于电芯供应商在生产过程中混入了杂质,导致动力电池产生异常析锂。极端情况下可能导致电芯短路,引发动力电池热失控并产生起火风险,存在安全隐患。」

说白了就是电池缺陷是导致事故的主要原因。与其他电动汽车起火说明不同的是,威马非常清晰地指出了召回原因是因为电芯问题,这也让威马的电池供应商中兴高能浮出了水面。

有意思的是,中兴高能并不认同威马对起火事件的解释。

中兴高能发布的公告中显示:「在福建邵武市发生的起火事件中,车辆所使用的确实是中兴高能的电池,但起火原因还在配合威马调查中。而 10 月 27 日北京 EX5 的起火爆炸事件中的车辆并不是中兴高能的电池。」

也就是说,威马在起火的 4 辆车中,有两辆使用的是中兴高能的电池,而另外两辆是其他家的。

自此,虽然整个事件过程清晰了,但有几个问题涌上了我的心头。第一:电芯为什么出现杂质?第二:中兴高能是什么样的一家供应商,为什么威马会选择它?第三:事件会给市场带来哪些影响?

扑朔迷离的「自燃」原因

相比事件本身,我的确更关注事件发生的原因,电池安全是一个老生常谈的话题,也是我们关注电动汽车的核心要点之一。

威马的调查结果是电芯出现杂质,而非三元材料配方。因此可以判断这个问题可能出现在生产工艺上。

威马的表述里用的是电芯,而不是电池系统,这个就有点意思了。因为车企和电池供应商的合作一般有两种模式,一个是电池企业直接向车企供应单体电芯,车企自己对电芯进行成组,然后封装成 Pack;另一个是供应商向车企供应整个电池包,再进行装车。

而威马的电池包是在自家的温州工厂生产的,因此这部分工艺则由威马掌控。

此前宝马召回的 1800 辆 PHEV 车型,经宝马调查后显示,是电池系统内出现焊渣导致电池绝缘膜被刺破出现短路,供应商是三星 SDI。

所以我理解的三星 SDI 是单体电芯在成模组时,对极耳进行的激光焊接时出现的焊渣,如果是软包电池,时间久了焊渣会穿破绝缘体导致短路。

这个焊渣应该更多是来自每一块单体电芯在进行成组时,极耳相连出现的工艺问题。

电芯制程中的每一个环节都有可能使电芯中出现杂质,如果是从这个层面来看,那就不能不聊一下,电池系统中容易产生杂质的区域,电池系统有着极其复杂的工艺制程,理论上来说每个环节都有可能,我们把电池拆解来看,电芯、模组、Pack(包含 BMS 和高压电连接)是重点。

其中电芯和模组的生产过程是高发区,在单体电芯方面杂质可能出现在电芯内部与封装壳体之间。

电芯内部从材料、涂布、卷绕或者叠片的过程,都是杂质渗入的区域,电芯内部的杂质往往会导致电芯内部析锂,充放电时发生热失控。

在电芯壳体之间,会因为对极耳和防爆阀进行焊接时,出现焊渣,焊渣长时间后会有刺穿绝缘膜的可能从而导致起火,需要注意的是电芯本体生产过程需要极高的无尘化管理,这个往往也是供应商技术实力的之一。

对于模组来说,把单体电芯成组时,电芯之间容易出现杂质,举个例子,把每一片切片面包比喻成单体电芯,把每块面包排列起来,就形成了一袋面包,这一袋面包其实就是一个模组,问题往往出现在这里,每一片电芯之间需要做到无尘,否则电芯之间有杂质相互摩擦,同样容易穿破绝缘膜。

还有就是每片电芯成模组时,极耳需要焊接,焊渣进入系统内同样会引发绝缘异常,这个层面需要看是供应商做模组还是主机厂自己做的模组,这样比较好判定责任方。

因此,虽然威马说是电芯出现了杂质,但目前并不好判断是供应商还是主机厂的工艺流程出现问题。不过我从接近此事件的相关人士那里得到消息,他称:「这个工艺基本可以基本确认是供应商方面的问题」。

也就是说可能应该还是单体电芯方面的问题,具体属于那个环节还需要进一步了解,但对于颗粒杂质的防护车企和供应商有几点可以做:

  1. 追本溯源,从根本上降低风险;
  2. 加强工厂无尘化管理,降低杂质进入电芯的几率;
  3. 制定企业级高于国标的检测验证流程,降低事件再发生的风险;
  4. 供应商和主机厂同时提升工艺技术。

总体来说,从威马调查的速度来看,对电池的验证效率还是非常高的,整个反应过程也没有拖泥带水,承诺直接更换宁德时代的电池。但威马还是埋有一颗雷,那就是北京爆炸车辆如果不是中兴高能的电池,但最后调查结果却还是因为电池问题,这个涉及面可能会更广。

威马的供应商选择策略可能会害了自己

这里面包含两个部分:一个是威马的电池供应商策略;另一个则是中兴高能电池供应商。

先看中兴高能,问一个问题,你有听说过中兴高能这家电池供应商吗?现在简单盘点一下:

品牌

中兴高能,中兴通信全资子公司,2016 年成立。

产品

方形铝壳三元电池,量产产品有 75 Ah 和 51 Ah 动力电池。

配套威马

中兴高能配套威马EX5 的电池就是 75 Ah 三元 622 产品,其电芯能量密度为 215 Wh/kg。

配套车企

威马、吉利、郑州日产、汉腾和众泰。

产能

投产 1 GWh,预计 2021 年底达到 4 GWh,到 2023 年实现 8 GWh。

我向某大型电池厂商的资深工程师询问了一下关于中兴高能的一些情况,他的回答是:「典型的杂牌军,看看它们跑通了整个电池的开发验证流程了吗?动力电池的整个制程不是那么简单的,市场有红利,但不是谁都能做的,现在可好出事了。」

也就是说,在同行眼中的「杂牌军」反而成了威马主要的供应商,根据 GGII 数据,中兴高能 6 月配套 525 辆威马 EX5,电池装机量为 27.4 MWh;7 月配套了 705 辆车型,相应的装机量为 37 MWh;到 8 月该数据达到了 816 辆,电池装机量达到 43.01 MWh。

1 - 9 月中兴高能配套了威马 2257 辆车,装机量达到了 118.2 MWh,也成功挤进中国动力电池装机量前十,排名第九。与此同时,对威马 EX5 车型配套比例也由 6 月的 18.9%  提升到了 35.8%,三个月的时间实现翻倍增长。

从这里可以看出,中兴高能在威马的供应体系内的比重是非常高的。还有一个细节是,在威马宣布召回以后,有相关人士在社交媒体上说:「中兴高能已经就地解散了,公司本身就经营困难」,这似乎很滑稽。

但我在接近中兴高能的相关人士那里得到消息,他表示「中兴高能在和威马合作之前就已经深陷泥潭,财务问题与现在相比有过之无不及。」

也就是说中兴高能在财务上面并不健康,那其实不管是技术还是企业稳定上,中兴高能都不是一个供应商最好的选择。

但威马为什么会选择它呢?我猜原因有两个方面:

第一个是威马享有更大的产能供应优先权。

第二个则是价格便宜。

这个却是有迹可循的,威马定位中低端,车价不高,如果想要实现盈利,降本是必然,在纯电车型上电池是成本大头,如何实现电池层面的降低成本是威马的很关键抉择。

首先看威马的模组设计,威马采用的是 VDA 标准电池模组策略,很多人**以为 VDA 是一种电芯的名称,它其实是德国汽车工业联合会的缩写。**VDA 标准实际上是 VDA 基于当时市面上动力电池单体的尺寸规格众多的现象,推出了电芯尺寸的系列标准。

而标准化好处主要有几点:

  1. 规格的统一会带来规模化效应以降低成本;
  2. 基于标准尺寸的电芯以达成电池模组的标准化;
  3. 不同电芯制造商生产统一规格的电芯,为主机厂提供多种选择,进一步降低整车成本;
  4. 尺寸的统一为产品的升级换代带来巨大好处,可以直接替换,不用针对老款车型长期准备备件。

这就是我们通常说的 VDA 电芯,在此基础上开发的标准化模组称之为 VDA 模组,简单理解就是,在同一款车上,可以实现不同供应商之间的模组无缝切换。像小鹏 P7 的电池就是向宁德时代定制的,这款电池即不能向别家汽车供应,其他供应商也无法向小鹏供应。

而威马这么做的目的很简单,灵活调整供应商获得议价权,众所周知,宁德时代的电池是目前业内最认可的之一,但同时也是最贵的之一。

三元 622 的价格大概是一度电 1000 元人民币,NEDC 续航 400 公里的威马 EX5 就超过 52 度电,也就是说,光电池的成本就超过 5 万元,而且威马在宁德时代那里应该很难有议价的空间,而威马定位中低端,降低成本是必然选择,目前还是威马冲刺科创板的关键时期,销量和盈利是必要条件。

据相关人士透露,「采用其他品牌的电池,价格下浮空间在 20% 到 30% 左右。」

由此可以看出,为了扩大销量,特别是推出低价的营运版本,威马汽车只能采用降低采购价格。采用标准模组降低成本,面向供应商提高议价权本身没有问题,但供威马选择且满足这些条件的供应商却不多,有也只能是像中兴高能这一类的三四线电池供应商,虽然威马获得了低成本,但同时也要承受供应商技术的参差不齐。

电池市场会向优质企业集中靠拢

自燃事件从短期来看对威马的影响肯定是显著的,消费者也肯定会谈「马」色变,会不会影响上市的进行,现在还不好说。

北京威马事故的调查结果,会对威马产生较为长远的影响,如果是中兴高能的电池,那么只需要更换后加强用户教育,但如果不是中兴高能的电池,影响则有三个:

  1. 消费者对威马全系车的不信任感将增加;
  2. 如果调查结果不是电池,而是别的原因,威马需要排查更多车辆;
  3. 此次召回,威马将耗费超 1 亿元去填平这个坑。

对于电池厂商而言,中兴高能将会立即被清退出威马供应商之列,并将逐渐淡出市场,原因很简单,没有主机厂会再冒险采购,即使很便宜。

而对于其他电池厂商来说,头部电池厂商将会更加受市场青睐,这里面有两个主体,一个是车企,另一个则是消费者。

消费者会加深对所购车辆电池供应商的选择,电池供应商品质和品牌优势会凸显。同样车企会在降本和供应商选择上作出极大的平衡。

在对威马事件的评论中,国内某电池企业的管理人员在朋友圈的一席话可谓一针见血。

他表示:「威马事件,将成为中国新能源市场从政策驱动型向市场驱动型的转折点,消费者将快速觉悟成熟,主机厂采购电池的话语权不得不向终端消费者的喜好倾斜,将不得不更加慎重选择电池,而不是惟低价和关系论。」

这就是这次事件对市场影响的深度。品质厂商会重新吃会本应该属于它们的市场红利,未来电动汽车会因为电池品牌而产生相应的溢价,而电池品牌也会因为汽车品牌而深入消费者心中。

写在最后

这次威马的召回不同与此前蔚来的召回,那个时候市场不成熟,消费者本能地会给企业一定的预期空间,如果即使调整影响不大,至少从现在来看蔚来的销量是没有受影响的。

但现在不一样,相比之下市场已经有了一定的成熟度,消费者对新能源产品是有要求的,为对于消费者而言,现在出问题就会对威马的产品信心力不足。

威马表现比较好的是反应比较快,主机厂能够在出现问题后正视问题,本身是值得鼓励的。

从召回的材料说明来看,环节出现在工艺方面,因为所涉及的电芯技术是相对成熟的,所以不会是由于电芯技术不成熟而导致(有别于 NCM 811)。

从电芯的这一波质量门事件,有三点我觉得对国内企业来说是值得从中汲取的:

  1. 做好追溯:从材料到电芯再到整车,做好全流程的追本溯源;
  2. 工艺过程控制是重中之重:对于电芯来讲,技术一旦成熟,如果材料没有问题,工艺是影响电芯质量的最大根源,这个领域对国内整体来说是偏弱的;
  3. 做好电池热失控后召回的应对措施:电池热失控是一个行业性难题,做好电池系统层面的监测很重要。

电芯的质量事件如果蔓延开来,对整个新能源产业是极负面的影响,这会加剧消费者对电动汽车安全性的担忧。

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