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前言： 当一个产业成熟后，只有实现产品最优化规格的厂商，才能成为最终赢家。 一、中国锂电企业的产能利用率陷阱 EVTank发布的《中国锂离子电池行业发展白皮书（2023）》数据显示，截至2023年6月底，全球46家动力（储能）电池企业的实际产能已达到2383.6GWh，其中78.8%的产能来自中国。 同时，2023年和2026年全球动力（储能）电池的需求量将分别为1096.5GWh和2614.6GWh，而全行业的规划产能利用率将从2023年的46.0%下降到2026年的38.8%。 贡献7成产能的中国锂电产业则将面临巨大产能过剩难题，低效的产能利用率如同一个巨大陷阱，拖慢整个中国锂电发展的节奏。 以国内动力电池龙头企业为例，根据中国汽车动力电池产业创新联盟数据，截至2023年9月，龙头公司的市占率为39.41%，吃掉国内近4成市场。但截至2023年6月，该公司产能利用率仅为60.5%，较去年同期下滑近20个百分点。 大而不强、资源浪费，成为中国锂电产业目前面临的现实问题。 而国内锂电产业产能利用率低下的背后，有一个非常重要的原因是——中国的动力电池产品，规格实在太多。 2018年，国标委发布GB/T 34013-2017《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》，其中规定了145种电池规格。而在中国动力电池厂商集中发力的方形电池领域，规格就达到了125种。 
中国动力电池有如此多规格的关键原因，是中国新能源汽车产业发展实在太快。根据乘联会数据，2018年-2022年，4年时间中国新能源汽车从95.8万辆飞速跃进至526.4万辆。 由于在产业发展前期，整车厂对于各级别车型所搭载的电池尺寸设计并不明确，这也就使得电池厂商需要配合整车厂不断进行规格的优化。同时，由于各新能源产品在车型尺寸、续航、性能表现以及轻量化上的不同，整车厂商为了实现产品差异化，也都向电池厂商进行个性化定制。 对于电池厂商而言，定制化的产品则基本都需要单独的生产线，电池厂旗下的产品规格越多，需要的生产线就越多。但从过去来看，定制化的动力电池只能满足同一品牌的几款车型，几乎无法满足多个客户的供货需求。 一旦下游客户某些车型产品在终端市场遇冷开始减产，中游的定制化电池产线也只能选择部分空置。某动力电池工厂技术总监表示：“某些客户的需求甚至在结款后都无法覆盖整条产线的成本。” 随着产业发展从高速走向平稳发展，中国锂电企业也急需提升产能利用率，减少电池规格，保证产线制造效率。而这其中的关键点，就是如何在繁多的规格尺寸中，找到几种最优化、最通用的标准。 二、产能陷阱的破局之路——电池标准化 2021年3月，大众集团在德国举办第一届Power Day。会上，该集团提出一个概念——标准化电芯（Unified cell）。 大众表示，标准化电芯是一种面向所有电芯的制造平台，除化学体系、能量密度根据搭载车型将有所差异外，所有的电芯在尺寸规格方面都将保持一致。 根据大众Power day数据，在引入标准化电芯的前提下，入门级车型所装载的电池，成本将直接下降50%；中高端车型的电池成本将下降30%。 
（图片来源：VW Newsroom） 早在20世纪80年代，大众就提出了“汽车生产平台化”概念。 通过车型生产平台化，整合产品序列，降低生产成本，同时缩短了车型开发周期。而在电池制造领域，大众正将“平台生产”这一概念引入其中。而这也是为什么大众没有任何动力电池规模量产经验，却敢喊出“降本50%”的信心所在。 从动力电池的生产流程来看，电芯标准化所带来的制造成本降低主要体现在三个方面。 在电池制造设备方面，据行业统计，锂电池产线平均每GWh年产能投资达1.6-2.0亿元，如产品规格发生变化，产线则需要跟随调整，调整后又将带来一系列设备更换费用。 在实际生产中，设备往往需要跟随电池技术进行升级。一般情况下，产线大约两年就需要进行一次技改，以生产新的电池产品。而在产线升级后，原产线也只有20-50%的设备可以兼容。 而电芯标准化后，产线设备的复杂度也将降低，同时优化工厂的电池质检体系，从而降低电池厂商对于生产设备的投资以及后续产线升级的费用。 在电池生产方面，直接导致中国锂电产业的平均良率无法突破95%的关键原因之一，也是动力电池产品规格过多所致。目前，在产品良率方面，中国锂电企业与日韩厂商（普遍为98%以上）仍有较大差距。 具体来看，合格的动力电池产品涉及电池容量、电压、循环寿命、内阻、功率等多个指标，内部电化学反应复杂。电池厂商既要控制上游各种原材料质量，又需要监测电池制造中前段到后段的的每一道生产步骤。 单个产品质量管控都如此复杂，如果某一厂商又有多个规格产品同时生产，在整体产品合格率上则更加难以保证。 吉阳智能董事长阳如坤就曾表示：“目前我国动力锂电池企业的整体制造合格率在90%-94%，而1GWh产能的合格率每提升1个百分点，就可以为企业节省约1000万的成本（包含隐性损失）。” 而在动力电池回收方面，电池规格过多又将损害电池回收的效率和经济性。 目前，电池回收企业面临的主要问题是由于回收电池规格大不相同，采用自动化产线的企业无法连贯生产，重资金投入的拆解产线无法保证生产效率。 “涂胶的，焊接的，铆接的，捆扎的，串口的……这些不同的工艺在电池到了退役的时候将难题统统丢给了回收设备商，”某电池回收设备上透露，“不同品牌和工艺的电池有着完全不一样的风格，在过去的设备制造和调试过程中，我们苦不堪言。” 由于规格多样的电池包无法适配标准化产线，目前大部分电池回收厂均有人工破拆工序，严重拖慢生产效率。 回顾2022年，动力电池关键材料价格飙升造成全产业链承压。解决电池回收效率，保证回收材料产能反哺电池制造，从而实现锂电关键材料降本，对整个锂电产业意义重大。 而在电芯制造标准化的背后，大众还藏着更大的“野心”——通过产品的标准化来完成产线以及制造工厂的标准化。 根据大众Power day的数据，2040年全球240GWh电池产能的背后，是大众在欧洲6个超级工厂的共同发力。而这6个厂区如果都采用独立设计，各地政府审批、厂区建设、建材与产线的采购等一系列工作势必会拖慢整体生产节奏。 
（图片来源：VW Newsroom） 大众的意图，是通过工厂标准化将内部设计简化，加快基建与采购速度，保证所有厂房使用相同建材。同时，在电池制造标准化的前提下，保持工厂产线制造设备一致。同时，大众还表示，各电池工厂的制造流程及内部IT系统也都将标准化。 大众的“电芯标准化”之路可总结为：完成标准设计以后批量复制，快速扩大制造规模，从而实现规模效应，最终完成电池降本。 而这也是制造业的本质——规模化竞争。 随着产业技术的成熟，动力电池也一定会向通用化、大宗化零部件方向发展。而对于供应链各厂商来说，最终比拼的也一定是对成本以及制造效率的把控能力。 诚然，动力电池技术飞速发展是各整车与电池厂商对电池规格与结构不断优化的结果。在电池技术动态发展的过程中，短短几年内就涌现出诸如刀片电池、大圆柱、麒麟以及魔方等一系列优秀技术路线，使得终端车型的带电量有了巨大的跃升。 而当下，随着高镍硅基大圆柱化、磷酸铁锂刀片化、固态电池软包化这三条主流技术路线基本确定的背景下，电池规格尺寸的演进也已基本成熟。 其中，我们可以看到在动力电池规格最为成熟的圆柱电池领域，在特斯拉带动18650（直径18mm，高度65mm）、21700（直径21mm，高度70mm）两个规格的圆柱电池上车后，又开辟了4680（直径46mm，高度80mm）这个规格路线。 特斯拉表示，直径46mm是圆柱电池兼顾高能量密度和高功率密度的最优选择，高度80mm则可以更好的与旗下车型进行CTC集成方式。 
（图片来源：Tesla）
在2020年正式发布该型号电池后，4680电池立刻引爆世界锂电行业。 中国、日本与韩国这三大锂电制造国家在这一型号上纷纷投入重金展开研发工作，带动前段制造设备商、中段材料商以及电池厂商朝4680这一标准化规格进军。同时，诸如宝马、保时捷、蔚来、江淮等多个整车企业也纷纷宣布旗下产品将在未来搭载46系大圆柱电池。 圆柱动力电池最优化规格在特斯拉的推动下，逐步明朗。46系也正发展成为世界圆柱市场的主流标准。 而在中国厂商大力投注的方形电池领域，也有一种规格在逐渐发展成为主流路线——短刀电池。 这一概念最早是由蜂巢能源提出，指的是尺寸长度在300-600mm区间的长薄化电芯。蜂巢能源表示，短刀电池与传统方形电池相比，长度增加、厚度减薄，从而散热、膨胀、能量密度上更具优势。同时，在车型底盘中以阵列式排布的短刀电芯结构刚性更强，也更加适配CTB集成方式。 在锂电全行业降本的背景下，原本出于续航考虑而搭载三元电池的部分车型，在短刀电池的加持下，纷纷开始切换到磷酸铁锂路线，从而完成电池组件的降本。 而短刀的技术路线也得到了诸多终端客户的认可，不少电池厂商也开始迅速跟进。其中，诸如国轩高科、瑞浦兰钧、欣旺达、中创新航等多家电池企业，均已布局“长薄化方向”的短刀规格电池。 随着市场份额的不断扩大，短刀电池也正逐步发展成为方形电池中的标准化规格之一。 三、蜂巢能源的“大单品”策略 早在2021年，蜂巢能源就正式宣布，旗下电池产品未来将“全面短刀化”。这一举动，正式代表了蜂巢能源旗下产品开始朝电池规格标准化迈进。 2023年9月，蜂巢能源董事长兼CEO杨红新提出“动力电池大单品”策略。杨红新表示：“一个型号、最少有两客户、最少有三条线，那就是大单品。” 在全系短刀化的背景下，蜂巢能源的“大单品”策略又给“电池标准化”注入了新的经营理念。 从产品端来看，蜂巢能源旗下共有两款短刀主力产品，分别为供货混动车型的L400（14.6mm*409mm*88mm）与供货纯电车型的L600（21.8mm*574mm*118mm）这两个型号。 也正是得益于对两款产品的重点押注，使得蜂巢能源旗下30多条产线中的20条只生产短刀电池。而标准化规格的短刀产品，也让这两款产品可以实现同一产线兼容生产。 据蜂巢能源透露，目前导入叠片生产工艺的短刀电池产线，生产效率可达到24PPM（pieces per minute）左右。 
（图片来源：蜂巢能源） 目前，动力电池生产效率最快的当属工艺成熟的圆柱电池，日韩厂商单条产线可达300PPM左右。以21700为例，三星该电池型号电池容量为5000mAh。而蜂巢能源L400电芯容量为62Ah，约是27100的12倍。 如果以单线电池容量做比较，21700的单线产能为1500Ah，而蜂巢能源则为1488Ah。二者几乎可以在生产效率上平起平坐。 同时，供货PHEV车型的62Ah短刀L400电池全国共有约十几条产线在同时生产。2023年5月-7月，蜂巢能源L400短刀电芯单线稳定日产超过10,000支，累计生产50万支。截至目前，盐城基地L400电芯已量产超过110万支，折合电池包11000多套。 根据供货车型来看，L400目前已经实现长城、理想、吉利、合众等多个厂商供货，覆盖车型多达20款。 
（图片来源：蜂巢能源） 在混动车型电池电量不断增大的背景下，如何在有限空间内摆放更多电芯，成为混动车型开发的重点。蜂巢能源表示，在混动车型中，L400短刀400mm的电芯长度可以让电池包避开混动车型的排气管，同时电池“薄片化”还可以做到高集成度CTP，实现电池包电量的提高。 而供货纯电车型的196Ah短刀L600电池也正在国内市场攻城拔寨。长城、零跑、极越以及吉利四个品牌的不同车型也都选择了L600电池。 蜂巢能源表示，凭借L600短刀近600mm的尺寸设计，可以兼容从A0到D级将近80%的主流电动车型开发平台，并且能够作为结构件实施CTB集成方案。 而国内某新能源汽车产品经理也表示：“纯电车型的电池长度最好控制在600mm这个范围内，电池变短使得入壳工艺难度降低，同时也将提升电池包空间利用率。” 
（图片来源：蜂巢能源） 随着供货车型份额的持续增加，蜂巢能源短刀电池的市场份额也在不断扩大，而市占率的不断提高，也使得短刀电池正在逐步成为中国锂电市场的一款标准化产品。 同时，两款短刀产品的并行发展，也使得蜂巢能源在电池生产降本方面拥有足够信心。 杨红新表示：“一个产品在1条生产线上生产，和一个产品在10条生产线上生产的制造成本、采购成本是很不一样的，每Wh制造成本降5分，毛利就可能差出来8个点。” 在电池回收方面，蜂巢能源则大胆喊出：“我们供货的电池，都由我们来回收。” 两款短刀的多客户供货，保证了在后续电池回收中，蜂巢能源的回收产线布置相对于其他厂商而言更为标准、精简。两款标准化尺寸的短刀产品，也将保证蜂巢能源在后续电池回收业务的运行效率。 今年2月，蜂巢能源子公司藤青青与天奇股份成立合资公司，并签订磷酸铁锂湿法冶金项目合作协议。协议中，蜂巢能源规划回收产能为年产5000吨碳酸锂和2万吨磷酸铁，项目将于12月完成建设，2024年上半年正式投产。 未来，该项目将对蜂巢能源在材料方面的降本起到重大作用。 在现代商业竞争中，有一个共识：集中火力饱和攻击一个市场，跟分散火力攻击多个市场，二者效果是完全不同的。 这句话，在蜂巢能源身上得到了很好的体现。对短刀电池的全力押注，使得该种类型产品已经成为了蜂巢能源的技术名片。 四、“大单品策略”争夺国际市场 10月12日，据媒体报道，蜂巢能源获得宝马欧洲市场90GWh大单，所供产品正是蜂巢能源的短刀电池。报道称，短刀电池将以CTP集成方式搭载到宝马新一代纯电车型上。 作为豪华市场的领军品牌，宝马在汽车产业影响力巨大。而据业内人士透露，宝马采购部门跟供应商交流过程中，使用最多的一句话只是三个词“Quality、quality、quality（质量、质量、还是质量）”。作为供应商进入到宝马的体系，也是蜂巢能源短刀电池性能与产品质量的直接证明。 在宝马选择中国第一家动力电池厂商时，“800页的电池技术标准”成为当时进入宝马供应体系的门槛。国内某龙头企业在回顾公司发展历程时也说：“没有宝马，就没有我们的今天。” 而中国锂电30年的发展，从依据外资企业的技术标准，到如今凭借自研产品打入国际供应体系。蜂巢能源的进步，也是中国锂电技术进步的缩影。 
（图片来源：蜂巢能源）
一流的企业定标准，二流的企业做品牌，三流的企业卖产品。 2012年，德国汽车工业协会（Verein Deutscher Automobil-Industrie）就针对动力电池尺寸大小，推出了VDA电芯尺寸标准，目前，大众、宝马等整车企业的纯电车型均有使用。 截至目前，德国VDA共有5个标准尺寸规格。经过10年发展，德国VDA电芯在国际市场影响力巨大，工信部在2017年发布《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》时，也参考了德国VDA的电池标准。 据外媒报道，德国汽车工业协会多次尝试将VDA电芯尺寸标准提交给国际化标准组织，希望将它打造成国际通用标准。如果该标准通过，中国近200多种动力电池将无缘国际市场。这无疑是对中国锂电产业以及未来中国锂电出海的一记重锤。 值得庆幸的是，蜂巢能源的短刀产品已经在国际市场获得了例如宝马这种头部厂商的认可。未来，中国动力电池也一定会涌出更多的“标准化”产品，在国际市场上占据一席之地。 中国动力电池规格在不断动态优化的过程中走向成熟，而电池标准化的路径也逐渐明朗。 可以明确的是，在短刀电池领域，蜂巢能源已经凭借技术优势走在前列。未来，在这一细分市场，蜂巢能源将主导话语权。
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