为了确保未来动力电池这一核心零部件不被原材料“卡脖子”、保障自身长期稳定发展,同时更好地控制成本,越来越多车企开始布局电池产业链,并先后将业务触角延伸至原材料端。

电池材料

在汽车行业电气化革命开展地如火如荼的同时,美国电动汽车初创公司Rivian的首席执行官RJ Scaringe发出了警告:跟即将到来的电池短缺相比,目前的芯片短缺可能只是一道“开胃小菜”。

在过去的两年里,芯片短缺导致汽车制造商减产、车辆频繁减配,咨询公司艾睿铂(AlixPartners)曾估计,2021年芯片短缺给汽车制造商大约造成2100亿美元的损失。然而现在,汽车制造商可能面临比芯片短缺更严重的电池短缺,以及生产电池所需的金属原材料的短缺。对车企而言,缺少电池关键原材料造成的影响或比缺芯更为深远。

电池原材料短缺的同时价格飙升

汽车研究中心(CAR)发布的一份报告显示,2030年前电池产量将无法满足需求,预计在2022年至2029年期间,全球将有逾1870万辆电动汽车缺少电池。而Scaringe预计,除了电池本身之外,电池制造过程的每个部分都会出现短缺,包括锂、镍、钴和石墨等原材料。

Scaringe并不是第一个对未来电动汽车电池供应链表示担忧的人。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克曾多次警告称,电池原材料供应可能会成为一个重大问题,他多次呼吁原材料供应商多开采一些矿,尤其是锂矿。

锂是制造电池的关键部件,因为它是最轻的金属,也是密度最小的固体元素,这意味着锂电池具有较高的功率重量比,这一点在运输过程中非常重要。然而随着电动车对锂离子电池的需求不断增加,锂材料的价格也不断飙升。基准矿产情报公司(Benchmark Mineral Intelligence)的数据显示,过去一年里,由于锂开采速度落后于电动汽车的需求,锂的价格上涨了两倍多,面对高昂的成本,就连马斯克也不禁感叹道:锂的价格已经达到了疯狂的水平!

特斯拉做先锋 车企打响电池原材料“保卫战”

(马斯克对飙升的锂价做出的回应;图片来源:马斯克推特截图)

镍是大多数锂离子电池的关键部件。日本最大的金属冶炼厂住友金属矿业表示,由于电动汽车需求强劲,今年全球电池用镍的需求预计将增长20%以上,从2021年的近33万吨攀升至2022年的41万吨以上。另据预测,今年全球镍供应量估计在260万吨左右,但用于电动汽车的量估计不到10%。这意味着全球镍供应远远跟不上电动车行业的需求。马斯克曾多次表示,镍的供应是该公司最大的担忧。

特斯拉做先锋 车企打响电池原材料“保卫战”

(2020-2030年间电池用镍需求大幅攀升;图片来源:Macquarie)

俄罗斯原是全球最大的镍生产国之一,但由于俄乌局势的升级,进一步影响了镍的全球供应,镍的价格也进一步飙升,3月份,镍价达到了20多年来的最高水平。

钴这种金属占地壳的0.001%,它可以确保电池阴极不容易过热或着火,并有助于延长电池的寿命。近年来,虽然电池中的钴含量大幅下降,但电动汽车销量飙升意味着对这种稀有金属的整体需求也将上升。Roskill分析师预测,到2030年,钴需求将从2020年的14.1万吨增至27万吨。

特斯拉做先锋 车企打响电池原材料“保卫战”

(电动车对钴的需求趋势;图片来源:CRU)

最困难的是,钴主要是铜的副产品,因此很难投资于钴的特定产能,没有一种机制可以让供应对需求和价格做出反应。

石墨占每辆电动汽车电池材料的20%-30%,作为负极或“阳极”,没有它就没有锂离子电池。Tirupati首席执行官Shishir Poddar表示,到2030年,石墨需求量预计将是我们全球产能的三倍,供需失衡必然也会推动石墨的价格上涨。

随着新冠疫情和俄乌局势导致供应链中断、电池原材料越来越难以获得,这些电池材料的价格也水涨船高,目前已飙升至多年来的高点,这为汽车制造商平添了另一层担忧。

Benchmark公司的数据显示,原材料在锂离子电池中的成本占到80%,是2015年的两倍,而仅锂、钴和镍等电池正极材料的成本在过去一年里就累计上涨了近150%,韩国三大汽车制造商已经多次涨价,迫使特斯拉等车企也多次提高电动车价格。

为保供,车企打响电池原材料“保卫战”

为了确保未来动力电池这一核心零部件不被原材料“卡脖子”、保障自身长期稳定发展,同时更好地控制成本,越来越多车企开始布局电池产业链,并先后将业务触角延伸至原材料端。

特斯拉做先锋 车企打响电池原材料“保卫战”

特斯拉的未雨绸缪使得它在原材料这一块早就下足了功夫,领先同行数年,而这一切也可以归功于马斯克专注于供应链垂直整合的努力。

在锂和镍两大电池原材料方面,特斯拉都与供应商签订了多份供应合同,且努力保证了供应来源的多样化。在钴和石墨等原材料上,特斯拉也分别与嘉能可和Syrah Resources签订了供应合同。尽管如此,特斯拉依然有着深深的危机感。因此,该公司甚至考虑直接大规模地涉足原材料矿的开采和精炼业务。

跟随电动汽车先驱的步伐,其他欲在电动车领域分一杯羹的汽车制造商也开始重视电池原材料的供应,通用在这方面做得也不错,且方式多样化。为了应对或将出现的钴短缺,通用汽车宣布与嘉能可达成一项多年的采购协议。除了采购关系外,通用还与其他电池材料商达成了合作关系,例如与通用电气合作开发稀土材料价值链,与浦项化学合作建设电池阴极活性材料工厂。对于有潜力的采矿项目,通用还会直接投资。

宝马和大众在电池材料方面的布局也相对较早,早在2019年就都先后与中国的赣锋锂业签订了锂供应合同。大众最近还与华友钴业、青山集团分别成立合资公司保证原材料供应。福特则选择与美国电池回收公司Redwood Materials合作,期望建立从电池原材料到回收的“闭环”或循环供应链。

然而,相对其他竞争对手,特斯拉在电池材料方面所做的准备显然是遥遥领先,这也为其带来了明显的竞争优势。Talon Metals发言人Todd Malan表示:“人们甚至没有意识到,特斯拉在确保原材料供应链和整合电池材料方面走了多远。”

总之,电池原材料的这一场“保供战”,车企已然打响。逐鹿中原、鹿死谁手,让我们拭目以待。

[责任编辑:赵卓然]

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