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Northvolt,欧洲动力电池的"独苗"和希望
发布日期 : 2019-08-28        浏览数 : 15

Northvolt,这家只有几百名员工的欧洲动力电池初创企业,再度令人瞠目结舌地获得10亿美元股权融资。


 

截至目前,这家工厂都尚未完工的动力电池制造商,已经拿到了130亿美元的订单,在可以预见的2030年之前,产能都已经被预定一空。


 

毫无疑问,Northvolt,作为唯一一家欧洲本土的第三方动力电池初创企业,已经成为“风口上的猪”,也是欧洲电动车产业的“希望之光”。


 


 


 

皮特•卡尔森Peter Carlsson和保罗•萨鲁提Paolo Cerruti没有钱,只有一个主意。因为这个主意,他们的电池初创公司Northvolt一跃成为德国车企最重要的盟友。Northvolt,干了件那些财大气粗的车企不敢干的事——白手起家,在欧洲建动力电池电芯工厂。


 

6月中旬,Northvolt宣布成功募集了10亿美元(9亿欧元),由大众和高盛的商业银行部门领投,宝马集团、瑞典养老基金AMF、瑞典保险公司Folksam和宜家基金IMAS参与投资。大众持股20%,和两位来自高盛的代表进入监事会。


 

 

 


 

随着用于工厂第一阶段建设的募资完成,Northvolt的欧洲动力电池工厂蓝图徐徐展开。


 

位于瑞典首都斯德哥尔摩西部100公里的城市Västerås, 靠近能源和电气工业,包括ABB在内的多家跨国公司驻扎在此。


 

Northvolt的研发一体化实验室占地19000平米,有三个足球场大,是研发实验室,也配备生产线,离首都近,方便客户来此参与设计,并快速检验定制化的电池产品和生产流程,年产量为350MWh。


 

2018年开工建设仪式时,欧洲电池联盟的主席和瑞典各方官员都来捧场,还应景地使用一台Epiroc(安百拓)挖掘机破土动工,因为安百拓是Northvolt的第一个客户,在重工机械上使用了他们的第一款电池系统产品。


 

如今,这些在一片桦树林、针叶林和稀疏的浅草中间的灰白色建筑,像一幢不显眼的仓库,却成了欧洲车企的“朝圣之地”。


 

保罗•萨鲁提49岁,这位汽车工业界最“红”的男人之一,脚蹬沾满泥的工作靴,身穿黄色的安全工作服,带着黑色头盔,指着建筑附近的工地。“就是这儿,大众和宝马很感兴趣”。 


 

2019年初,Northvolt用实验室的研发产线,造出了第一个方形电芯,在这之前,他们只有圆柱体电芯。


 

除了自己的产品,实验室也允许客户共同开发。在电池上经验较少的客户,可以来此学习。有些客户拥有丰富的电池设计和研发经验,对制造流程感兴趣,实验室配备的小规模生产线可以快速验证新的设计,实现小型规模化生产。


 

电池设计和生产需要完全不同的技能,虽然这里的产线少一些自动化,但是可以为Northvolt的核心工厂做前期的流程梳理、人员培训等铺垫。


 

Northvolt Ett,是这家动力电池制造商的核心制造工厂。


 

Ett是瑞典语里“一”的意思,这所Northvolt的核心工厂位于Skellefteå. 属于瑞典北部的原材料和矿业集群,拥有制造和回收利用的历史。 


 

Ett工厂预计2021年开始运营,初期年产量为8GWh,未来规划年产量为32 GWh,和特斯拉的内华达超级工厂体量一样。


 

为什么是32GWh呢?皮特和保罗解释, 降低成本的两种方式,一是技术进步,二是规模效应。按当前技术和设备投资计算,32GWh是规模效应的最优结果。这个产量看起来疯狂,相当于一年生产19亿个高70毫米直径21毫米的圆柱体电池,出电池的速度跟机关枪出子弹一样,但是预计5-10年后的技术是可以实现的。


 

实验室靠近首都和工业巨头们,有利于垂直融合、流程优化,打造系统自动化、智能工业设施的竞争力,也有国际学校,方便来自各个国家的员工安顿生活。而核心工厂所在的区域靠近原料产地,附近两所大学5万学生是潜在的雇员,有一流的金属回收设备和100%可再生能源供应商,提供价格有竞争力的水力和风能供电,电网强度可以支持7/24运转的工厂。


 

 

除了彼此互补的实验室和核心工厂以外,Northvolt在芬兰城市Gdansk建立了电池模组装配线,从Northvolt Ett生产出的电芯运到这里,组装成模组和更大的电池系统。2019年4月完成建设,组装产线还在调试时,工程师们做出了第一款静态储能器Voltrack.


 

另外一个电芯工厂在德国城市萨尔茨吉特Salzgitter,归属于和大众汽车集团以50:50股权比例设立的合资企业。初期产量规划为16GWh,2020年开始建设,2023年或2024生产。


 

 


 

生产还没有启动,“产品已经全卖掉了”,保罗说。根据消息,在签订了多个供应协议后,Northvolt Ett的订单簿上,到2030年的总订单价值超过130亿美元,其中包括奥迪80Gwh的采购订单,宝马的下一代i系列车型。数字蔚为可观,已经接近德意志银行的股票市值。


 

这是预支信任的支票,更像是对两位创始人的押注,两位瑞典人短期内只有PPT和特斯拉的工作经历。他们恰好找到了没被满足的市场。按照欧洲车企到2025年的电动车规划和现有供应量严肃地计算,欧洲至少还缺少3个电池工厂。从亚洲采购电芯要支付高额物流费用,更可怕的是,对韩国和中国供应商LG化学和宁德时代的依赖。


 

保罗和皮特的故事正好发生在正确的时间、正确的地点。他们在特斯拉工作期间相识,负责供应链采购,保罗直接向马斯克汇报,他说:“在特斯拉一般呆3-4年,长了不行,工作压力太大,你想象不到的工作强度。”


 

2016年,这个出生在意大利,有意大利人姓氏的瑞典人,离开了特斯拉,接手了瑞典能源局的咨询项目,研究在欧洲北部地区生产电芯的可能性。“是皮特找的我,问我想不想放松一下。我同意了。我们在特斯拉期间积累了对市场的理解,也清楚哪里会有机会和挑战。”


 

在研究项目时,皮特突然意识到,这个可以不停留在研究层面,我们可以做得更多。于是,创建Northvolt的想法在两位前特斯拉工程师的脑海中诞生了。


 

他们开始往返于加州和瑞典之间。咨询项目帮助他们敲开了德国车企的门,他们得到车企董事会成员的约见,“我们在特斯拉的经历给我们打开了更多扇门”,保罗说。2017年冬,他们会见大众卡车部门的管理层,一位参会者回忆时说:“皮特让人印象深刻。他从开始就清楚自己的目标。这样的人最能说服投资人。”


 

单凭一个想法,他们获得第一笔风投1200万欧元,没有工地,也没有专业人员。融到钱之后开始招兵买马。Yasuo Anno,担任研发总监,被皮特从BASF Toda的董事长位置上找来,他是电池界的老兵,从松下开始,多年服务于SONY,“是我们的灵魂人物”皮特说。Anno运用自己强大的人脉,招募了日本和韩国的专业人员来到瑞典,现在,Northvolt的300位员工来自45个国家。


 “三年前我们开始时,汽车界有两派观点。” 皮特说。“一派认为电芯就是量产商品,车企采购就像采购密封圈一样普通。另外一些人意见相反,就像是优化活塞摩擦或者阀体设计,可以提升发动机效率一样,电芯值得在化学上不断研发,获得竞争优势。”


 

所幸,这种观点得到了德国最大工会组织IG Metall的支持,他们为了创造就业岗位,给德国车企施加了压力。因为汽车电动化减少的工作岗位,可以通过在欧洲的电芯工厂新创造的就业弥补。


 

电池占电动车的价值35-40%,电芯占整个电池包成本的70%。普华永道的战略咨询专家Jorn Neuhausen认为:“仅仅从国民经济的角度,欧洲应该有本土的电芯厂商。” 


 

创业初期,他们带着25名员工,以为融到几千万美元,就可以开始第一步执行。很快,这个想法就被资本密集的电池行业现实打败,Northvolt电池工厂预计需要40亿美元。


 

还好,欧盟的政治家意识到在欧洲本土生产电芯的重要性,汽车长期作为社会的支柱产业,汽车行业的技术发展能驱动长期的经济成功。欧洲电池联盟由欧盟政治家Maroš Šefčovič牵头成立,Northvolt是核心成员。


 

瑞典能源局签发1360万欧元支持实验室的建立,欧洲投资银行EIB的3.5亿欧元,是至此最大的一笔贷款。Northvolt成为了样板企业,拥有很大的工地,和比工地更大的勇气。


 

多米诺骨牌效应显现,带动了更多投资方,高盛的加入绝对是个惊喜,这家美国投资银行投向Northvolt,被很多人认为是头号新闻。高盛却觉得理所应当,和他们支持技术变革者的策略完美吻合,认为Northvolt有机会成为电动出行的关键角色,甚至可以择机上市。


 

在工业界,“在投资电芯研发方面,宝马是最早的。” 保罗说。他把宝马的研发总监Klaus Froehlich称为Northvolt的推手。双方的合作从一些基础研究开始,良好的合作带来了宝马的第一批投资1千万欧元。


 

虽然在和大公司合作的过程中,要经历复杂的流程和长期的等待,这一点有点让人沮丧,但是最终,Northvolt得到了很多工业界伙伴的支持。


 

ABB作为第一位工业合作伙伴,和未来的欧洲第一大动力电池工厂站在一起,在生产效率和成本控制上互补。


 

西门子,和ABB一样都是推行工业4.0的巨头,他们投资Northvolt,助其优化数字化工厂的设计流程,将从亚洲采购的生产设备数字化,通过控制系统连接起来。


 

风电领导者VESTAS与其合作,为锂离子电池平台提高数据分析和可持续能源方案。


 

Scania,这家卡车制造商意识到市场对电池设计的需求并不是标准化的,也投资Northvolt开发重卡电池技术和定制化卡车电池。 


 

这些世界级的金融和工业合作伙伴聚集在一起,为Northvolt未来扩大产能和进行产品创新背书,然而,真正的成功启动还需要很多时间。世界范围内的电芯业务都掌握在亚洲手里, LG化学和宁德时代占有市场,也在欧洲建了工厂。而且,电芯制造的利润不再像以前那么丰厚,却要求巨大的投资。


 

两位创始人没有提后续融资的渠道。现阶段上市,几无可能。所有钱都要投进研发和生产,投向未来的增长。


 

 


 

更严格的二氧化碳排放限值和环保政策会给他们带来更多客户。因为能保证在整个价值链创造中保持清洁生产的电芯制造商很少。大众内部人员透露入股Northvolt的重要因素,是可持续绿色生产。


 

可持续的理念最初不被理解,随着大众、宝马、奔驰相继提出,要打造可持续的供应链,并对供应商的碳排放提出要求,工业界很多公司也树立了类似的目标和规则,采购不仅考虑成本,也看碳足迹,以后,这不是锦上添花的卖点,而是雪中送炭的“刚需”。


 

按照瑞典环保许可流程,皮特分别在实验室和核心工厂所在地的两个市政厅听证会前演示,并开放公众咨询环节,有1000人左右来参加,说明瑞典人非常关注这个欧洲第一动力电池工厂的环保影响。


 

电动化带来了很多机会,但是如果只是汽车电动化,供应链上使用的能源并不来自可再生能源,仍然是环境和后代的负担。生产容量为1度的电池,需要耗费60-80KWh的能源,因此,“一次就做对”的理念尤其动人,供应的电池从源头上是可持续的,通过垂直融合,使生产全程的碳排放透明可控。


 

Northvolt想证明,环保的并不一定是贵的。他们要做碳排放最少的绿色电芯。


 

达到这个目的的办法有点类似马斯克的“第一性原理”,和工业领域中广泛使用供应商不同,垂直融合意味着,很多行业外采的原料转而自行开采或生产,通常指更多地向上融合,比如采矿,从开采方式透明化,到使用水力发电,从能源源头更了解碳排放足迹。


 

电芯原材料如锂或者钴,大多来自玻利维亚和刚果金,生产电芯需要大量能源。Northvolt承诺使用水力电能,减少75%的二氧化碳排放。 


 

石墨这类材料尽可能从工厂周围获得,比如挪威、芬兰。其他材料的供应商也必须是认证的厂商,保证他们的存在既不威胁到环境也不损害员工身体健康。


 

最晚2年后,电池回收的试验装置会运行起来,从废旧电池里获得原材料再生产。Northvolt还和Chalmers大学联合研发一种基于湿法的电池回收利用办法,形成闭环。


 

他们预计到2025-2027年,欧洲可能出现锂离子电芯正极材料供应短缺,一方面研发长寿命电池,另一方面,从回收过程重新获取的金属可以缓解短缺。


 

全球采购的供应链很长,Northvolt尽可能把电池生产制造的更多环节都纳入自身业务,由于垂直融合,产线使用数据化控制,所有整个供应链是可追踪回溯的。


 

 

 


 

订单已经收齐,愿景已经立起,接下来的十年都是执行,快一点,做出的贡献就多一些,对于初创团队来说,意味着更多个不眠夜。


 

瑞典人的目标是做到和亚洲竞争者价格相当。然而,客户们已经准备好,因为他们贯彻的环保标准和理念,接受每千瓦时贵5%的价格。


 

成本结构对所有竞争者一样,原材料决定电芯价格的70%。其中,钴占10-20%,特斯拉能做到5%以下。谁能降低或者替代那些贵的原材料,谁就拥有更大的优势。


 

保罗是这方面的专家。他带着我们穿过工厂一侧的最高建筑,指着上方像高层仓库的地方说:“这里有魔法配方”。那里,他们购自亚洲的机器正泛着光泽,就像德国车企的北极光一样。


 


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