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[標的] NIO-US三元鐵鋰電池

看板Stock標題[標的] NIO-US三元鐵鋰電池作者
asdf95
(K神我們巴西見)
時間推噓11 推:14 噓:3 →:22

1. 標的:NIO-US

2. 分類:多

3. 分析:

降本增效是每個企業的努力目標,蔚來自然不例外。

在電動車中,電池占成本的大頭,因此從電池包下手,是降成本最快速有感的手段。

1.研發進程


使用磷酸鐵鋰(LFP)是電動車企的現在進行式,蔚來早已研發出68度的
LFP電池包,不過LFP的SoC(State of Charge,電量狀態)估算不準、低溫續航血崩,
這些問題沒解決,用戶體驗很不好,遭到李斌一票否決。

LFP的問題是材料特質決定,難以更改,怎麼破局?

把LFP跟三元鋰(NCM)電池混搭不就可以得到一個全方位電池?

LFP的優點是便宜跟安全性高,NCM的優點是能量密度高、低溫表現較好,
小孩子才做選擇,我全都要。


https://imgur.com/U12Kl0S


這麼簡單的方法,其他車企不做,自然是有難題需要克服。

兩種不同材料的電芯,電化學體系不同,導致自放電率、充放電模式與
衰減幅度不同,要如何做到兩者同步,才是問題所在。

蔚來是透過自身的BMS體系來解決問題。

寧德時代一開始給蔚來的方案電芯如同夾心餅乾,NCM與LFP交錯排列,
但如此做成本比單純用NCM還貴,不但沒省到還多虧錢,否決。

曾士哲某天靈機一動,用一個NCM模組當SoC估算的標尺不就好了?

有方向就好辦了,說幹就幹。

忙了一陣子,SoC估算的問題已有解決方向,然而另一個低溫血崩的問題,
依然橫亙眼前,這道山不跨過去,李斌還是不會同意。

電池包的溫度分布並不均衡,中間溫度較高,四個角溫度最低,
蔚來利用自己的BMS做了多種三元鐵鋰組合測試,才決定用現在的方式,
增加一些NCM盡可能保溫。


https://imgur.com/iFwY5s1



最後的方案是LFP電芯104顆,NCM電芯14顆則分布在電池包的四個角落,
還有隔熱材料與組裝工藝的改良,相較於LFP的低溫工況提升25%效率。

接下來是算法優化的工作。


2.雙體系估算法


由於兩者的電化學體系不同,因此需要對兩者的SoC估算做匹配。

主要有以下幾種情況:


(1)初始設定


NCM深度充放會對電芯造成不可逆傷害,因此滿充滿放皆以LFP為標準,
NCM則當做三元鐵鋰的SoC標尺並且留有餘裕。

通過LFP滿充滿放驗算SoC估算精度是否有所偏離。


https://imgur.com/YkaAGoJ


(2)主動均衡


由於LFP在前期電芯衰減的速度大於NCM,勢必會使SoC估算失準,需要
重新移動標尺,以算出新的SoC。

之前NCM不是留有餘裕嗎?此時正是派上用場之時。

將充放兩端移動到新的平衡點,依然會保持容量一致,不過會產生新的問題,
NCM電芯跟三元鐵鋰SoC的端點之間,可能會有空白,此段空白容易導致過度充放。

過充過放會對電芯造成不可逆的傷害,嚴重時甚至會引發熱失控。

蔚來怎麼解決?

設置一個大功率的DC/DC(高低壓直流轉換器)做電池主動均衡,取長補短,
做區間的動態調整。

此時就要靠BRMS,利用算法估算電芯間的SoC差距,結合兩者的最優容量
保持率、最優功率特性,將電能補充到匱乏的位置,背後依靠的是BMS雲端協同
的複雜算法體系支持。


https://imgur.com/clEsv6d


透過這套複雜的算法,三元鐵鋰電池包的SoC估算精度接近NCM的3%誤差,
相較於LFP的10%誤差,已經大幅改善估算精度。

如果依然無法解決三元鐵鋰的SoC估算問題,需要對電池包進行深度充放
重新估算,其他車企要回到4S店才能解決。

蔚來只要電池包進入換電體系,利用換電站在充電時對三元鐵鋰進行重新估算,
2代換電站有足夠的冗餘,有空間重新校準電池包的SoC。


4. 進退場機制:長期投資

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※ PTT留言評論
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 61.223.185.84 (臺灣)
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peter08080810/16 19:55說真的三元電池壽命較差 反而不適合換電吧

peter08080810/16 19:56LFP幾乎無限的壽命才適合換電吧

maplefog10/16 20:03換電的挑戰是 同一個電池一輪的時間能充到幾成滿

maplefog10/16 20:049成滿以上 蔚來才有機會

三元鐵鋰一輪時間可以充到93%以上

luche10/16 20:12尚化也有在作 不知道大同是不是完全持有控制

g0t2456810/16 20:16nio雖然政府支持 但中概股建議政治不明朗下 還是先避開

wingstar10/16 20:37NIO再怎麼好,大陸政策一轉就是死路一條

那怎麼不大力支持中國政策最支持的電動車www 其他被搞的中國不怎麼支持 這可是中國政策最支持的項目 又能共同富裕 又是高端製造 還能碳中和 幾乎中國政策要推的全占了 要怎麼轉向?

mdkn3510/16 20:52買未來可能就沒…

s60621s6062110/16 20:57缺電

bezierman10/16 21:04中概股被美國搞也被中國搞…小心

stoneoil10/16 21:10nio趕快推出貨車和連結車吧,那才是換電的優勢

※ 編輯: asdf95 (61.223.185.84 臺灣), 10/16/2021 21:30:51

seeboobs10/16 21:49說會被搞的真的ㄏㄏ 共同富裕怎麼可能搞到電動車

ims53110/16 22:23中概股…真的要遠離

clin000010/16 23:15珍惜生命 遠離中概 https://i.imgur.com/GXbZpD7.jpg

圖 NIO-US三元鐵鋰電池

nosna10/17 06:30版主如果再多瞭解一下今年LFP跟三元材料井噴的報價,而且電

nosna10/17 06:30解液隔離膜也暴漲,中游電芯再賺一手,下游模組廠能轉嫁給

nosna10/17 06:30系統廠、系統廠能轉嫁給客戶嗎?--除非是蘋果級明星品牌的

nosna10/17 06:30電動車,目前就是TSLA,蘋果沒出來前,LCID或許有機會,其

nosna10/17 06:30他平價電動車未來只會血流成河。

蔚來現在還是寧德時代第一大客戶 也是目前跟寧德時代合作最密切的車企 論議價權 比特斯拉還高 現在的三元鐵鋰蔚來可沒降價 特斯拉磷酸鐵鋰要降價7萬人民幣 這個三元鐵鋰是為鈉電池做準備 只要寧德時代鈉電池產能開出來 能立刻無縫切換 初期成本的確很高 要一段時間等產線產能調整完畢 成本才會下降

bjk10/17 09:33NIO神轎教主

※ 編輯: asdf95 (61.223.185.84 臺灣), 10/17/2021 10:14:22

bodple10/17 10:12說實在的 買電動車鋰電池就是下好離手 賭它市占會衝上去

bodple10/17 10:12 趁還便宜時建倉勝率比較高 高點買我推薦直接看上游原物

bodple10/17 10:12料 鋰礦股算很穩 需求是看到2030的

※ 編輯: asdf95 (61.223.185.84 臺灣), 10/17/2021 10:15:05

nosna10/17 11:05同意bodple大,三元鋰還是以811為主流,鎳都噴到天上去了,

nosna10/17 11:05Musk都包礦場產能了,何不直接買期貨?至於磷酸鐵漲幅更大

nosna10/17 11:05,與三元鋰成本優勢差距縮小中,簡單說就是都會越來越貴,

nosna10/17 11:05鈉電池等量產再說吧! 提供你另個思考,放空下游小規模的電

nosna10/17 11:05池廠,他們撐不住長期成本上升壓力的(已放空)

nosna10/17 11:08版大,特斯拉不是用三元鋰嗎? 磷酸鐵那段降價看不太懂

特斯拉中國的Model 3跟Model Y主賣都是磷酸鐵鋰喔 兩款車型從三元鋰切換磷酸鐵鋰都大降價 中國Model Y今年7月剛換磷酸鐵鋰 降價7萬人民幣 如果照你說的 那特斯拉在中國大降價不就巨虧 你不知道特斯拉中國賣的車型主力都是磷酸鐵鋰嗎? 供應商是寧德時代 三元鋰則是LG為主 在海外的確是三元鋰為主 可是在中國已經大部份是磷酸鐵鋰 並且從售價看 特斯拉認為電池成本下降很多 你可能要更新消息

※ 編輯: asdf95 (61.223.185.84 臺灣), 10/17/2021 11:44:13

nosna10/17 12:45磷酸鐵年初3萬8/噸,目前7萬5/噸,預估年底是要到8萬5,提

nosna10/17 12:45供版大參考

nosna10/17 12:53磷酸鐵還是比三元便宜,但漲幅之大會逐漸減少吸引力,畢竟

nosna10/17 12:54能量密度低、製程複雜良率低,做成動力型電池以後一定賣不

nosna10/17 12:54好(儲能型電池比較適合),會不會有里程焦慮可以繼續看下

nosna10/17 12:54

h312618710/17 14:36我只知道三元魚

kylie720 10/17 16:49第一次買是28元不知何時才能再看到

sambible 10/17 19:29混合後兩者缺點也都有

pkwelly 02/05 11:25 今天只剩23元摟