宁德时代是如何进入动力电池行业的

2020年宁德时代全年动力电池装机量达34GWh，占据世界市场份额的24.82%、国内市场份额的50%，连续四年夺得全球冠军。我们熟知的特斯拉、蔚来、宝马等国内外一线品牌都是宁德时代的忠实“用户”，那么为何世界各大主机厂都如此青睐宁德时代的产品？带着这个问题，我探访了位于福建宁德的宁德时代总部和其附近的电池工厂。

众所周知，目前市面上主流的电动车电池大体分为磷酸铁锂和三元锂电池两类：磷酸铁锂电池成本低、相对安全、电池寿命较长；而三元锂电池虽然能量密度高、性能更好，但价格和安全性又是它的短板。这也使得众人对二者中谁才是更优选择争论不休。那么目前到底有没有一个相对完美的电池产品呢？在金融政策方面有一个“不可能三角”（Impossible trinity）理论。“不可能三角”是指经济社会和财政金融政策目标选择面临诸多困境，难以同时获得三个方面的目标。资本自由流动、固定汇率和货币政策独立性三者也不可能兼得。即一个国家不可能同时实现资本流动自由，货币政策的独立性和汇率的稳定性。

而在工业制造领域同样也存在这个不可能三角。就新能源电池来说，不可能同时具有更加优越的性能、好的安全性以及更低的成本。新能源电池是一种非常复杂的系统，性能、安全性、成本之间相互制约，可以说是一门妥协的艺术。不过宁德时代通过技术的进步达到了更高层面的均衡，使宁德时代的电池成为了"六边形战士"。

安全永远是电池技术发展的基石。为此，宁德时代在电池材料选型上使用了多次实验得出的拥有高稳定性的电解液和正负级材料。为防止某一电芯因意外状况导致状态不正常，而后引发起火和爆炸，宁德时代在电芯上设计了防爆阀，一旦电芯出现问题防爆阀随之打开，泄去电芯中积累的气体和热量，避免发生热失控，影响其他电芯。在Pack和电池包模组的设计上宁德时代的工程师通过先进的模拟软件进行仿真，最终设计出先进的留道，保证一旦电芯出现问题需要泄压时，气体和热量可以流畅的排出到Pack或电池包模组外，杜绝热扩散。

在解决了电池安全性的问题后，便需要考虑如何让锂电池拥有更好的性能，毕竟在当下，电动车的补能问题还没完全得到解决，所以在相对条件下，提升单位体积的电池能量密度能为车辆带来更长的续航里程。对此，宁德时代在业内首创了CTP（cell to pack）无模组技术。即取消以往的中间状态模组，直接使用电芯组成电池包。与传统的MTP（module to pack）技术相比，由于不需要组装成模组，减少了许多不必要的零部件，省下来的空间可以放置更多的电芯。根据统计减少40%了零部件数量、提升了15%-20%空间利用率，最终能量密度提升了10%-15%。宁德时代的工程师透露，下一项CTC（cell to chassis）技术也已经在研发中。这次脑洞更大，打算直接将电池和汽车的底盘融合，这种设计不但能极大的提升能量密度还可以增强底盘的扭转刚性。

仅仅提升能量密度还不够，温度也是影响锂电池的一大硬性指标，过冷或过热都会影响锂电池的工作效率。这就是为什么寒冷地区新能源车的续航下降，性能下降。为了使电池包工作在适宜的温度条件下，宁德时代创新的使用了电池包“自加热”技术。与传统方式为电池包增加PTC材料的加热贴片来为电池加热不同，宁德时代的解决方式是利用高频开关来精确控制电池内部的短路时间，利用电池内阻来产生热量。换句话说，传统加热方式像是往电池包上贴上一些暖宝宝，不仅加热不均匀，能耗和质量也会增加；而宁德时代的“自加热”技术则是让电池内部自行发热，像是冬天喝下的一碗姜茶，由内而外的对整个电池包进行加热。

根据官方资料显示，宁德时代的自控温专利数量总计超过60余项，加热速率可以从传统模式的0.2-1℃/min提升至1.4-2℃/min，同时电芯之间的温差比起传统模式也更小。更重要的是，由于无需加入额外的配件，整个电池包的成本也得到了很好的控制。

正如前文所提到的，目前电动车所谓的动力电池制造商。

在参观过程中我见证了针刺、火烧等实验。在针刺实验中钢针刺入电芯后，我只是观察到了电芯的电压有了一个轻微的下降，而电芯外观没有什么变化，没有冒烟、没有起火、也没有爆炸。而宁德时代火烧实验的流程是，把电池包放在温度是590摄氏度左右的火焰上烧1个小时，而国家的火烧实验的标准仅仅是130秒，我观察时实验已经时间过去了<span style="text-indent:

钠离子电池和其背后的储能市场是宁德时代下一个万亿市值的突破口。

撰 文 | 新 队

编 辑 | 东 篱

这家创业板首家市值破万亿的公司并不满足于当下。6月3日，有媒体报道称，宁德时代正计划在上海新建一大型电池厂，紧邻特斯拉上海工厂，并正在与特斯拉（NASDAQ:TSLA）进行更多合作的谈判。

动力电池领域的不断开拓让宁德时代营收和利润节节攀升。2021年一季报显示，宁德时代今年一季度营收同比增长112.24%，净利润同比增长163.38%。

动力电池领域的甜头并没有让宁德时代止步不前，近年来宁德时代在储能领域不断发力。3年来，储能系统收入占比不断提高，从2018年0.64%到3.86%。同时，储能系统的利润比例也从2018年的0.77%提升到了2020年3.41%。

钠离子电池在外界看来是替代锂电池的一种选择。这或许是一种误读，钠离子电池是帮助曾毓群构建能源帝国的利器，毕竟储能才是宁德时代下一个决胜战场。

宁德，位于福建省东部的一个地级市，山海交融， 旅游 资源十分丰富，更有大黄鱼之乡的美誉。但是，在工业化的浪潮下，宁德的GDP始终处于福建省倒数。

昔日宁德曾是全国18个集中连片的贫困地区之一，全地区9个县有6个是贫困县。上个世纪80年代，宁德仅徘徊在温饱线上的农村贫困户就达77.5万人，占当时农村人口的三分之一。

就在这个时候，在宁德出生的曾毓群，17岁时凭借优秀成绩，考入了上海交通大学，就读于船舶工程系。

4年之后，曾毓群毕业被分配进国企工作。或许是福建人天生喜欢博饼（一种博彩 游戏 ）的基因，让曾毓群不满于安逸。他南下东莞，开始了人生第一次赌博——加入外资企业新科磁电厂。

优秀的学习能力，加之不错的英语，让跨界跳槽的曾毓群30岁就当上了技术总监，拿着不菲的月薪。

1999年，爱立信推出了三防手机，诺基亚推出了第一款内置 游戏 的手机，摩托罗拉推出第一款支持全中文的手机，中国手机市场开始崛起。

曾毓群和前领导及同事共同创办了ATL（新能源 科技 有限公司）。ATL早期生产硬盘、磁头等产品。在老东家东京电气化学工业株式会社注资后，曾毓群带领ATL进入锂电领域，引进了美国贝尔实验室的聚合物锂电池技术，开始专注于手机锂电池产业化，并一举拿下苹果手机订单。

与此同时，曾毓群前往华南理工大学电子与信息工程系攻读硕士学位。此后，考入中科院物理研究所凝聚态物理专业，师从固体离子学和能源材料专家陈立泉院士。陈立泉回忆，当时有三人来考博士，而他只有两个博士名额。在三人成绩都差不多的情况下，曾毓群凭借良好的英语，最终入选。

默默生产多年手机电池后，曾毓群看到了新的机会，一个更广阔的市场。

2009年，中国政府推出了“十城千辆节能与新能源 汽车 示范推广应用工程”，自此，新能源车开始在神州大地成长。

此时，国际巨头宝马来华寻找动力电池供应商。当时，比亚迪是新能源车的龙头，不仅生产销售新能源整车，更是牢牢把握动力电池系统。宝马无法从同业竞争手上采购核心零部件，转而找到了ATL。

由于当时新能源 汽车 发展前景不明朗，ATL不敢大举投入，曾毓群带领团队进行先行先试。在和宝马成立联合研发团队，拿到宝马提供的700多页全英文规格书后，曾毓群明白动力电池系统该如何生产。

2011年，曾毓群成立了宁德时代，开启下一轮锂电攻势。2016年，宁德时代出货量逼近霸主比亚迪，次年更是一跃成为中国动力电池领域新霸主。

此时的曾毓群并不满足，开始大举进入国际市场，和LG化学、松下等国际巨头竞争。

国际化一直是曾毓群的大方向。为此，宁德时代内部邮件，尤其是给曾毓群的邮件，都会是英文邮件。

宁德时代不断蚕食着LG化学和松下国际客户，从大众到戴姆勒，甚至特斯拉最终都投入了宁德时代的怀抱。前宁德时代员工曾向HD Auto透露，数年前曾毓群在员工大会上透露，海外储备订单已达上千吉瓦时。

依靠强大的研发能力，和成本控制能力，宁德时代动力电池已广泛应用于纯电动乘用车、插电式混合动力乘用车、混合动力乘用车及微混乘用车，形成包括高能量密度的三元高镍电池以及高性价比的磷酸铁锂电池等在内的完整产品系列。

同时，在新能源客车领域，宁德时代动力电池目前已广泛应用于纯电动客车、插电式混合动力客车和混合动力客车，如城市公交、商务 旅游 大巴、摆渡车等，例如宇通客车成为宁德时代重要客户。

在新能源卡车领域，宁德时代动力电池运用于电动重卡、轻型卡车及物流车等商用车领域。接近宁德时代的人士曾告诉HD Auto，当年戴姆勒高层曾邀请曾毓群前往德国探讨电动卡车可行性方案。

同时，据HD Auto了解，宁德时代积极布局自动驾驶电动商用车，以期“自动驾驶+新能源”的双管齐下来加速电动卡车以及卡车换电业务的布局。

除了上述常规产品外，宁德时代还推出了应用于电动自行车、电动摩托车等领域产品，涵盖共享、换电等商业模式。此外，宁德时代还开发其他专用车市场，并提供定制化解决方案，如环卫车、港口拖车等。电动船舶、叉车和工程机械等领域也开始出现宁德时代的身影。

在新能源 汽车 浪潮下，顺风顺水的宁德时代成为车企的宠儿，从另一方面来说，它更是车企绕不过去的供应商。

SNE Research统计，2020年全球前十动力电池企业使用量占比为92.5%，其中排名前三名分别为宁德时代、LG化学、松下电器。在国内市场，根据中汽研合格证数据，国内动力电池装机总量为63.6GWh，同比增长2%，其中宁德时代装机量为31.9GWh，市场占有率为50%。

强大的产品力以及紧俏的产能让宁德时代话语权不断加大。众多车企为了争夺宁德时代的电池，不得不派人驻厂，原本人口不多的宁德一时间成为商旅集中地。

早年前往宁德金海湾酒店，每天早上能在早餐厅遇到各个主机厂的商务和工程师，甚至金海湾酒店还开辟了上汽员工专用通道。

当然并非人到了就能拿货，接近宁德时代的人士透露，在库存和产能紧缺时，哪家主机厂能优先付款，哪家才能先拿货，预付款比例越高，拿货越多。此举一改主机厂长期拖欠供应商货款的现象。

拿货方面的强势，并没有让曾毓群的膨胀。

据了解，曾毓群主管技术研发，每天会开着有点旧的宝马车早早来到公司。工装+运动鞋是曾毓群几乎不会出现在公众镜头前的标配。

蒸蒸日上的事业也没有让曾毓群忘记自己的身份。每年车展期间，曾毓群都要主动拜访客户。曾有接近的宁德时代人士透露，在法兰克福车展期间，曾毓群亲自为各大主机厂高层讲解产品，迎来送往都没时间喝水。

但是没有哪家主机厂愿意被一家供应商绑定，为了供应链安全，必须有制衡者。大众集团入股了国轩高科，戴姆勒获得孚能 科技 股权，吉利也和孚能 科技 、LG化学建立合作关系。

因此，宁德时代必须寻找更好的出路，当然这出路还是围绕的电池。

在这个新垂直整合时代，闭门造车已然无用，必须深入产业上下游才能洞悉全局，并且保证价值链安全。为此，宁德时代以8.5%的股份入股澳洲锂矿商Pilbara Minerals，同时宁德时代直接收购天宜锂业15%的股权。天宜锂业是电池级氢氧化锂的生产商。

上述收购是宁德时代布局全价值链的一小步。2020年8月，宁德时代宣布，拟围绕主业，以证券投资方式对境内外产业链上下游优质上市企业进行投资，投资总额不超过2019年末经审计净资产的50%，即190.67亿元。

价值链下游，宁德时代携手蔚来 汽车 、国泰君安国际控股有限公司和湖北省 科技 投资集团有限公司三家企业共同投资成立武汉蔚能电池资产有限公司，以推动“车电分离”新商业模式在新能源 汽车 行业的发展，并在此基础上推出BaaS（Battery as a Service，电池租用服务）业务。公司注册资本为8亿元，其中，宁德时代以2亿元人民币等值代价获得其25%股权及董事席位。

宁德时代表示，“车电分离”模式对于打造绿色能源生态网络，降低用户购车成 本、缓解里程及充电焦虑都有着正向推动意义，将给消费者提供更加便捷、经济、高效的 科技 +金融服务。

其实宁德时代还有一层深意并没有明说，那就是通过武汉蔚能获得报废电池的部分所有权。

当动力电池衰减到80%后，将被主机厂回收。这部分电池可以用来做储能，也可以用来回收提炼贵金属。成立电池资产公司后，宁德时代将可以低成本获取相关产品，并进行后续处理。

为更好形成价值链闭环，宁德时代还投资湖南邦普循环 科技 。该公司是目前中国最大的废旧电池循环基地，年回收处理废旧电池总量超过6000吨。

近期，宁德时代还频繁入股车企，例如爱驰 汽车 ，和华为、长安共同打造新品牌。无疑是宁德时代 探索 新发展模式的重要一步。例如当华为的ICT技术和宁德时代的动力电池相结合于底盘之时，未来一体化底盘解决方案或许将成为主流。

当然，宁德时代不满足动力电池领域，储能的广阔市场令其垂涎不已。

今年4月，国家发改委、国家能源局联合印发《关于加快推动新型储能发展的指导意见（征求意见稿）》 ，文件明确指出，到2025年，实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变，装机规模达3000万千瓦以上。到2030年，实现新型储能全面市场化发展。

宁德时代开发了储能系统产品，包括电芯、模组/电箱和电池柜等，可用于发电、输配电和用电领域。上述储能系统应用范围涵盖太阳能或风能发电储能配套、工业企业储能、商业楼宇及数据中心储能、储能充电站、通信基站后备电池、家用储能等。

通过上述手段，储能系统有效克服风能或太阳能发电输出不规则的特点、弥补线损功率补偿、跟踪计划削峰填谷，提高风力及光伏发电系统能源利用率以及实现用电领域峰谷电之间的平衡。

目前，宁德时代已经拿下海西多能互补示范工程50MW/100MWh储能项目、福建晋江100MWh级储能电站试点示范项目、北京国贸大厦商业储能项目和UPS及基站备电项目。

上述这些只是宁德时代储能项目的一部分。近3年年报显示，宁德时代储能收入从2018年的1.89亿，提升到了2020年的19.4亿。其在宁德时代主营收入的占比也在不断提高，与此同时动力电池系统的主营收入占比在微降。

快速增长的收入和广大的市场，光靠宁德时代的锂离子电池体系是无法支撑。

新能源浪潮下，全球车企对锂电池的需求不断增长，电池产能出现紧张。蔚来创始人、董事长、CEO李斌就表示，受制于电池供应问题，实际产能出现了下降。

锂电池产能问题不仅是产线建设不够，还受制于上游原材料。作为锂电池最主要的材料——氢氧化锂和碳酸锂价格不断上涨。生意社价格显示，电池级氢氧化锂价格在6月4日达到88000元/吨，电池级碳酸锂价格突破9万元/吨。上述材料今年涨幅已超30%。

锂资源价格在不断走高的同时，卡脖子问题也日益凸显。全球锂储量主要集中于智利、澳大利亚、阿根廷等国。目前中国已探明的锂资源（金属当量）储量为540万吨，其中盐湖资源约占全国总储量的70%，矿石资源约占30%。

中国盐湖锂资源存在提取困难、品位低等问题，矿石资源集中在高原地带，开发难度大。因此，中国生产的锂盐60%原材料需要进口。

新能源 汽车 浪潮下，锂资源出现一定程度的紧张。如果再将锂资源投入储能领域，那么全球锂资源将彻底供不应求，下游生产企业也将面临成本危机。

为此，《关于加快推动新型储能发展的指导意见（征求意见稿）》提到加快飞轮储能、钠离子电池等技术开展规模化试验示范，以需求为导向， 探索 开展氢储能及其他创新储能技术的研究和示范应用。

钠电池是一种使用钠离子作为电荷载体的可充电电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，其原理与锂电池相似。这种起源于上世纪70年代的电池在全球已有20多家企业投入研发。

相较于锂资源的稀缺，钠在地壳中含量为2.74%，是储量排名第六的元素。其储量是锂的100倍。因此，曾毓群在股东大会上笑称，氯化钠炒不起来，因为盐很多。

丰富的储量和获取的便利性，让钠有了一定成本优势，对于加强供应链安全和国家能源战略安全具有重要意义。

同时，钠离子电池的生产可参照锂离子电池设计及生产工艺技术，虽然无法完全照搬，但有一定的相通性等。

虽然钠离子电池在能量密度上不及磷酸铁锂电池和三元电池，无法满足对续航有着高追求的新能源车，但是前者的充放电倍率性能、高低温性能、循环性能等方面具有一定优势。

因此，钠离子电池并非新能源 汽车 ，尤其是乘用车锂电池的替代品，其实是当下铅酸电池和锂电池储能的重要替代方向。

此外，2021年被认为是氢能发展元年。氢能和氢燃料的呼声不断高涨，面对氢在储能方面的攻势。选择锂电池路线的宁德时代，必须用钠离子电池作为抗衡武器。

只有钠离子电池展现出产品竞争力，宁德时代才能在储能战场占据足够大的版图，才能创造又一个万亿市值。

-END-

提及宁德时代，必言其动力电池全球第一。然而，人们所不熟悉的，宁德时代不仅有“以动力电池为核心的移动式化石能源替代”战略，还有“以 可再生能源和储能 为核心的固定式化石能源替代”战略。

而在碳中和的大背景下，“造车热”加持下的动力电池也不应该掩盖掉后者的重要性。

宁德时代三大战略及发展历程

百年未有之大变局，新旧秩序交替之时，已经走上快车道的新能源 汽车 ，带领着动力电池一骑绝尘。但如果追本溯源的话，很容易就能发现，他们“飞上天”的背后，就是碳中和的逻辑。

但碳中和这样一个如此大的目标，仅依靠新能源 汽车 替代燃油车此类出行方式的变革就能轻易实现吗？显然不能，因为达成碳中和的关键之处还在于电力供给端的发力。

碳中和的首只“拦路虎”

根据国家统计局数据显示，在2020年碳排放量的分布中，仅发电一项就占到了总碳排放量的51%。换句话说，如果解决了电力供给端的碳排放问题，那么就有可能推进碳中和目标完成近一半。

而更进一步的，无论是用水电、风电，还是光伏发电等利用可再生能源的发电方式，想要去替代掉传统的火力发电，避免“垃圾电”入网，首先需要解决的就是储能系统的配置。所以，作为电池龙头的宁德时代，也就自然而然地承接到了这一部分“红利”。

现阶段的储能方式有两种，一种是抽水蓄电，借助电能与势能的互相转化，达成储能的效果；另外一种则是将电能存进电池，借助电能与化学能的互相转化，以实现储能。

虽说两者各有利弊，前者对地势有要求，后者对“资本”更苛刻，但总的来说，如果真的实现了大规模部署，利用储能电池进行蓄能的方式还可以进一步削减成本，甚至实现某种“收支平衡”。这也同样意味着，宁德时代的“储能战略”，大有可为。

但需要明确的一点是，储能电池和动力电池并不能简单地通用，两者存在着诸多的不同点。

宁德时代副董事长黄世霖就曾公开表示：储能电池比动力电池要求高得多，现在1500-2000个循环就足以满足乘用车对动力电池的要求，但储能电池的要求是至少8000个循环。

那么，如何达成8000个循环呢？电池的实际效能是关键！

储能电池与磷酸铁锂

总的来说，电池的分类有很多种，按材料区分就是我们耳熟能详的磷酸铁锂、三元、铅蓄电池等；而按照使用领域区分，则可以大致分为消费电子类、动力电池类、储能电池类三种。

与动力电池偏重能量密度不同，储能电池更在乎长寿命、低成本，以及稳定性强等特性。所以，根据多方面的比较，磷酸铁锂电池就成为了储能电池的首要之选，较为夸张的说，宁德时代的“储能战略”就是基于磷酸铁锂电池展开的。

磷酸铁锂电池的特点突出，首先在价格上，磷酸铁锂就要比三元锂电池便宜不少，毕竟诸如钴盐、镍盐、锰盐等太过昂贵的上游原材料，是三元锂电池的一大硬伤。

另外，因为磷酸铁锂晶体中的“P-O”化学键足够稳固，即便是在高温或是过充时也难以破坏，所以磷酸铁锂电池的安全性能和高温性能都可以得到保证。再加上寿命长、循环次数高等特性，相对比其他类型的电池而言，磷酸铁锂电池用作储能电池更有优势。

宁德时代储能电池的电芯规格

纵观全局，目前宁德时代在储能系统上的布局已形成三种具体场景路线：发电侧储能、电网侧储能，以及用电侧储能。

在相对应的项目中，2018年12月所落成的鲁能国家级储能电站示范工程50MW/100MWh的磷酸铁锂电池储能项目，是国内最大的发电侧电化学储能项目；2020年4月通过验收的福建晋江100MWh级储能电站试点示范项目，是目前国内规模最大的电网侧站房式锂电池储能电站，也是国内首家非电网企业管理的独立并网大规模储能电站。

另外，用电侧储能的规模会比发电侧和电网侧储能的规模小上许多，而具有代表性的要数“光储充一体充电站”。尽管与特斯拉的PowerWall有些相似，但作为电池供应商的宁德时代，在关于“电池如何充电”方面，更具备专业优势，而且电池检测及维护功能的存在，还能够在换电站上复用。

“踩”到了一个很好的点

时间长河滚滚向前，而想要在2030年之前实现碳达峰，以及在2060年之前实现碳中和的目标，也并非一件易事。所以会有人说，宁德时代的储能战略“踩”到了一个很好的点上。

根据数据显示，在国内的发电类型中，火力发电占到了67%，而这同样是供电端如此多碳排放的原因所在。对此，中央 财经 委员会第九次会议也曾指出：要去实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革， 构建以新能源为主体的新型电力系统 。

所以总结下来，想要实现碳中和，构建以新能源为主体的新型电力系统是重要的一步；而关于新型电力系统的组成部分，以储能电池为基础的储能系统，则又是其尤为重要的一环。尽管“造车热”点燃了整个动力电池市场，但储能电池却也是未来碳中和战略中不容忽视的一部分。

而且，需要注意的一点是，动能电池的生产亦会产生大量的二氧化碳，这就意味着宁德时代的储能战略同样是在为自己“留条后路”。

另一方面，2021年7月16日，全国碳排放权交易正式开市，涨幅6.73%的成绩，为中国碳中和战略开了个好头的同时，也表明了碳中和的“大势所趋”。

而关于如何抓住碳中和时代的“主要矛盾”，宁德时代也正在逐步完善自己的布局，就比如本月即将正式亮相的钠离子电池。

电气工程及其自动化和智能电网信息工程属于电气类专业，主要就业方向是电网（供电公司），然后所有用电企业。自动化属于自动化类，算是万金油专业，它很多方向，工业方向主要为PLC方向，各企业都需要，比如电厂，钢铁，化工，航空，铁路等等；另一个方向是嵌入系统和人工智能方向，偏向计算机。储能科学与工程属于能源与动力工程类，它主要是去电厂及储能企业，比如宁德时代等。