Kartläggning: Vem bygger batterierna till elbilen?

2020-12-03 06:00  
Grafik: Jonas Askegren Fakta Johan Kristensson

Ett bilbolags strategi för batteriproduktion kan säga en hel del om inställningen till elbilar. Det blir tydligt i Ny Tekniks kartläggning Elbilskampen.

När vd Elon Musk tidigare i höstas introducerade Teslas nya battericell kallat 4680 motsvarade reaktionerna inte riktigt förväntningarna. Cellen som Tesla har tagit fram är i princip lite större och lite energitätare än de som redan sitter i bottenplattan på företagets elbilar – och ska framför allt bli billigare att tillverka.

Nyheten var långt ifrån spekulationerna om mirakelkemier eller andra på förhand tippade framsteg. Det världens högst värderade bilbolag presenterade var i princip hyggliga framsteg åstadkomna genom vanligt hederligt ingenjörsgnetande.

Vad som skiljer Tesla från de konventionella bilbolagen är den vikt företaget fäster vid batteriutvecklingen. Teslas överlevnad handlar i mångt och mycket om att fortsätta göra batterierna billigare, säkrare och energitätare.

För att illustrera skillnaden: När såg du senast Volvo Cars, Fords eller något annat bilbolags vd hålla en lång presentation om egenutvecklad cellteknik?

Grafik: Jonas Askegren Fakta Johan Kristensson

Läs mer: Teslas drag: Större och energitätare celler

Tesla beroende av Panasonic

Det kan samtidigt tyckas lite märkligt att Tesla fram till nyligen inte har tillverkat några egna battericeller. Företaget har varit helt beroende av samriskbolaget med Panasonic, som sköter produktionen i Gigafactory 1 i Nevada.

Men inom en snar framtid lär det bli ändring på den saken. Kanske kommer företagets första egna storskaliga batteriproduktion i gång i Berlin redan nästa år.

Det är av bland annat av dessa skäl som Tesla placerar sig längst fram i årets upplaga av Ny Tekniks kartläggning Elbilskampen, som denna gång fokuserar på batteristrategier.

Den stora elbilskampen har börjat (Elbilskampen 2017)

Så vill biltillverkare komma ikapp Tesla (Elbilskampen 2018)

Här är teknikvalet som delar elbilstillverkarna (Elbilskampen 2019)

Om Teslas strategi är den rätta: Kommer den att göra företaget till en av morgondagens dominerande tillverkare?

Det lär framtiden visa. Helt klart är att batterier och batteriteknik är en viktig faktor för elbilarna. Ny Tekniks kartläggning ger en bild av skillnaden mellan olika tillverkare – vill de ha egen kontroll över cellutveckling och cellproduktion, eller inte?

Grafik: Jonas Askegren Fakta Johan Kristensson

Läs mer: Nickelrika batterier – så löste ingenjörerna brandrisken

VW, PSA och GM bygger fabriker

Kategorin bakom Tesla har vi döpt till Fabriksbyggarna. Här finns tre bilbolag som tydligt har deklarerat att de vill bygga egna cellfabriker, men tillsammans med celltillverkare.

Syftet är förstås att skaffa sig kontroll över produktion och utveckling. Det kanske tydligaste exemplet är Volkswagen, som bygger en anläggning i Salzgitter tillsammans med svenska Northvolt.

Grafik: Jonas Askegren Fakta Johan Kristensson

Nästa kategori kallar vi för Investerarna. Här finns bolag som inte riktigt vill ha en egen fabrik, men som ser battericeller som en så pass viktig resurs att de är villiga att pumpa in väsentliga summor i celltillverkare. Mercedes-Benz är ett bra exempel. Premiumtillverkaren köpte i somras 3 procent av kinesiska Farasis, som planerar en cellfabrik om 10 GWh i Tyskland.

Nissan introducerade elbilen Nissan Leaf redan 2010. När elbilsoffensiven presenterades år 2006 sa dåvarande vd Carlos Ghosn att egen cellproduktion var ett måste för att lyckas.

Under många år levererade det samägda dotterbolaget Automotive Energy Supply Corporation batterier till Nissan, men omkring 2014 tänkte Nissan om. Då meddelade företaget att man snarare tänkte förlita sig på externa leverantörer.

Den egna batteriaffären skulle må väl av konkurrens, var orsaken som Carlos Ghosn angav.

Grafik: Jonas Askegren Fakta Johan Kristensson

Läs mer: Volkswagen planerar liten och billig elbil

Cellen – en standardkomponent?

Det är en inställning som de flesta bilbolagscheferna tycks ha i dag. Lite förenklat verkar de se battericellen som vilken standardkomponent som helst, och väljer gärna flera leverantörer. Dessa bolag återfinns i kategorin Köpare i grafiken.

Grafik: Jonas Askegren Fakta Johan Kristensson

Kartläggningen visar en ganska utpräglad yrvakenhet hos många biltillverkare, som först de senaste åren har säkrat upp sina leveranser. Volvo Cars lovade 2017 att elektrifiera hela sitt modellutbud.

Inte förrän i fjol lyckades tillverkaren säkra sina batterileveranser genom kontrakt med kinesiska Catl och koreanska LG Chem. Ny Teknik har sökt en intervju med någon på Volvo Cars om batteristrategin, men företaget har tackat nej till medverkan.

Ett annat exempel på yrvakenhet är Ford, vars dåvarande vd Jim Hackett i somras menade att egen cellproduktion inte har tillräckliga fördelar. Bara några månader senare sa hans efterträdare Jim Farley att egen cellproduktion ”absolut” var något som diskuterades.

Gårdagens sanning kan snabbt visa sig bli dagens osanning, inte minst i bilbranschen.

Lista: Batteristrategier tillverkare för tillverkare

Ny Teknik har sammanställt ingångna avtal, partnerskap, investeringar och annan relevant information för respektive biltillverkare, från en lång rad offentliga källor, främst nyhetsmedier. Här nedan följer mer utförliga texter om respektive biltillverkare, inklusive källhänvisningar.

 

INNOVATÖREN – Driver utvecklingen på egen hand

Tesla

Tesla är fortsatt den odiskutabla branschledaren när det gäller elbilar. Tesla är på samma vis den tillverkare som driver den egna batteristrategin absolut längst.

Samriskbolaget med Panasonic mynnade ut i Gigafactory 1 i Nevada som öppnade 2016. Panasonic tillverkar cellerna och Tesla bygger packen. Samarbetet har möjliggjort allt energitätare och allt billigare batterier. Analysföretaget Trefis menar till exempel att kostnaden per kWh batteri har sjunkit från 230 dollar 2016 till 127 dollar 2019. (Trefis, Tesla)

I höstas presenterade Tesla en ny cylindrisk cell med formfaktorn 4860, som är betydligt större än de som används idag. Tesla har sagt att bolaget självt ska tillverka cellerna i flera fabriker runt om i världen. Panasonic har dessutom redan börjat förbereda en produktionslina av prototypkaraktär i Nevada. Samtidigt fortsätter Tesla sina ordinarie avtal med Panasonic, LG Chem och Catl. (Ny Teknik, Reuters 1, Reuters 2)

 

FABRIKSBYGGARNABygger egna fabriker i samarbete med celltillverkare

Volkswagen

Ska lansera närmare 70 nya elektriska modeller de kommande tio åren. Uppskattningsvis kommer 22 miljoner fordon byggas på e-plattformen. Batteribehovet i enbart Europa och Asien kommer att bli 300 GWh per år.

VW:s batteristrategi är indelad i steg. Första steget bygger på partnerskap med etablerade leverantörer, huvudsakligen SKI, LG Chem och Catl. Samtidigt bygger VW upp den egna interna batterikompetensen och har bland annat startat upp egen tillverkning av battericeller i pilotskala.

I nästa steg ska VW bygga upp gigafabriker tillsammans med partners, huvudsakligen i Tyskland. Samarbetet med Northvolt kring en anläggning i Salzgitter om 16 GWh årlig kapacitet är ett exempel på det. I ytterligare nästa steg är det batterier med fastfaselektrolyt (solid state) som gäller. (Volkswagen)

GM

Till 2025 ska GM ha lanserat 30 elbilsmodeller. Siktar på att sälja en miljon elektrifierade fordon per år kring 2025. (GM)

Har avtal med LG Chem gällande utveckling och massproduktion av battericeller. De båda investerar 2,3 miljarder dollar i en cellfabrik i Ohio som med en årlig kapacitet om 30 GWh. I fabriken ska även packen monteras. (WSJ, Techcrunch)

Samarbetet resulterade i våras i presentationen av batteritekniken Ultium, som kommande elbilsmodeller ska byggas på. Den har en cellkemi bestående av nickel, kobolt, mangan och aluminium (NCMA). GM kommer även att sälja batterier till andra, bland annat Nikola. (Inside EVs, AP)

"Vi måste kunna kontrollera vårt eget öde", sa Ken Morris, chef för GM:s elfordon, angående celltillverkning. (Automotive News)

PSA (Peugeot, Citroën, Opel)

Målet är att ha elektrifierat alla modeller till 2025. (Electrive)

Köper idag celler från CATL och LG Chem. (Automotive News)

Bygger sedan 2019 sina egna pack. (AABC-konferensen 2020)

I september bildade PSA samriskbolaget Automotive Cells Company tillsammans med oljebolaget Total (som 2016 köpte batteritillverkaren Saft). Målet är två cellfabriker med upp till 48 GWh kapacitet till 2030. (PSA)

Meddelade i juni 2019 att batterimontering inleds först i Slovakien, sen i Spanien och därefter i fler fabriker i takt med att efterfrågan ökar. (Reuters)

 

INVESTERARNA – Nöjer sig inte med att köpa utan investerar även i cellproduktion.

Mercedes-Benz

Räknar med att 15-25 procent av försäljningen 2025 består av rena elbilar. (Daimler)

Köper celler på den globala marknaden. (Green Car Congress)

Tillverkade tidigare egna celler via dotterbolaget Li-Tec, men la ner den 2015 på grund av för höga kostnader. (Green Car Congress)

Fördjupade i augusti sitt partnerskap med Catl gällande utveckling och leverans av celler. Köper även celler av SK Innovation och LG Chem. (Electrive)

Köpte i juli in sig med 3 procent i celltillverkaren Farasis, som planerar en 10 GWh fabrik i Tyskland. (Electrive)

Har sagt att lokal batteriproduktion (moduler och pack) är en viktig faktor i den elektriska offensiven, och planerar för nio fabriker på tre kontinenter. Äger Accummotive i tyska Kamenz, som tillverkar moduler och pack sedan 2012. (Daimler)

Toyota

2030 ska 5,5 miljoner sålda fordon årligen vara elektrifierade, varav en miljon nollutsläppsfordon (BEV eller FCEV). Senare har visserligen en talesperson sagt att det målet kommer att uppnås redan 2025, men det har inte bekräftats. Har lovat ha tio elbilsmodeller tillgängliga under tidigt 2020-tal, de flesta i Kina. (SP Global, Toyota, Toyota)

Bildade under året Prime Planet Energy Solutions tillsammans med Panasonic, ett samriskbolag som ska producera litiumjonbatterier, även med fastfaselektrolyt (solid state), främst för hybrider. En ny produktionslinje i Panasonics befintliga fabrik öppnar 2022. (Inside EVs, Ny Teknik)

Har tecknat avtal med Catl gällande leverans och utveckling av batterier. (Toyota, Automotive News)

Har bildat samriskbolag med BYD gällande utveckling av elbilar. (Toyota)

Renault-Nissan-Mitsubishi

Alliansen mellan Renault och Nissan, som numer inkluderar Mitsubishi, tillhör pionjärerna inom elbilar. Renault siktar på 12 elektrifierade modeller varav 8 elbilar till 2022. Som pionjär ansåg dåvarande vd Carlos Ghosn 2006 att egen cellproduktion var ett måste. Men 2014 tänkte alliansen om. Det dröjde till 2018 innan de släppte kontrollen och sålde merparten av batteribolaget AESC till Envision, men behåller fortfarande kring 20 procent. (Renault-Nissan-Mitsubishi, Automotive News, Inside EVs, Bloomberg)

Trots att företagen utgör en allians har de saknat gemensam batteristrategi. Nissan köper fortfarande celler från AESC till ebilen Leaf. Renault köper från LG Chem och Mitsubishi från Lithium Energy Japan, ett samriskbolag mellan två Mitsubishibolag och GS Yuasa. (The Elec, Automotive News, Mitshubishi)

Sedan 2018 har Renault och Nissan leveransavtal gällande celler med kinesiska Catl. Det gäller främst bilar för den kinesiska marknaden. Enligt medieuppgifter får den kommande Nissan Ariya Catl-celler, vilket dock ännu inte har bekräftats av företaget. (Electrive, Clean Technica)

Honda

Alla Hondas sex storsäljande europeiska modeller ska vara elektrifierade 2022, huvudsakligen genom hybridisering. (Honda)

I somras tillkännagav Honda och Catl att de bildat en strategisk allians gällande batterier huvudsakligen för elbilar. Som en del av dealen köpte Honda 1 procent av Catl. Den första bilen med Catl-celler kommer att lanseras i Kina 2022. Samarbetet handlar om leveranser, utveckling och återvinning/återanvändning av batterier, alltså ganska omfattande. (Inside EVs)

Använder sig i dagsläget av en rad olika batterileverantörer. Elbilen Honda E har till exempel celler från Panasonic. En rad hybridmodeller har batterier med celler från japanska Blue Energy, ett samriskbolag mellan Honda och GS Yuasa. (Honda, GS Yuasa)

BMW

Ska 2023 ha 25 elektrifierade modeller på marknaden, varav hälften elbilar. Siktar på att hälften av sålda bilar i Europa ska vara elektrifierade till 2030. (BMW)

Köper battericeller av Catl och Samsung SDI och har skrivit leveransavtal med Northvolt. Strategin är att skapa konkurrens mellan leverantörer inom gruppen. (Electrive)

Bildade även ett partnerskap med Northvolt och Umicore gällande utveckling av hållbar värdekedja för battericeller 2018. Har investerat cirka 650 miljoner kronor i Northvolt. (BMW, DN)

Har egna fabriker för montering av pack i Tyskland, Kina, USA och Thailand. Har även ett kompetenscentrum för batterier i München. (BMW)

                           

KÖPARNA – Nöjer sig med att köpa celler från utvalda leverantörer

Hyundai/Kia

Hyundai siktar på att sälja 670 000 nollutsläppsbilar (BEV och FCEV) årligen från år 2025. Kias mål till 2025 är att ha elva elbilar i modellpaletten. (Hyundai Group)

Koreanska Hyundai/Kias relation LG Chem sträcker sig närmare 20 år tillbaka i tiden. Till en början handlade samarbetet om hybrider, därefter elbilar. Idag har Hyundai/Kia en framskjuten position i elbilsracet och är i huvudsak utrustade med batterier från LG Chem (bortsett från Kina där Catl är leverantör av subventionsskäl). De båda giganterna har till och med ett samriskbolag för montering av batteripack, HL Green Power - en ovanlig syn bland koreanska konglomerat. (Business Korea, Argus Media, Reuters)

Men relationen har de senaste åren börjat knaka i fogarna, bland annat på grund av en konflikt kring vems ansvaret är för ett antal batteribränder i Hyundai Kona.

Allt fler av koncernens fordon har nu börjat utrustas med batterier från SK Innovation i stället. Så sent som i september utökades samarbetet till att gälla hela ekosystemet kring elbilsbatterier. Enligt uppgifter har Hyundai/Kia till och med valt ut SK innovation som primär leverantör till bilar byggda på den nya dedikerade elbilsplattformen E-GMP, där första modellen väntas nästa år. (Hyundai Group)

Volvo Cars

Mål: 50 % rena elbilar 2025, 1 miljon elektrifierade bilar på vägarna samma år.

Catl och LG Chem förser Volvo Cars och Polestar med alla batterimoduler som behövs under det kommande decenniet. Båda batteritillverkarna har fabriker i USA, Kina och Europa. (Volvo Cars)

"Det är en stor fördel att ha lokal försörjning av batterier, som är stora, kostsamma och farliga att frakta på grund av deras kemiska sammansättning", har teknikchefen Henrik Green sagt. (Automotive News)

Ford

Siktar på att introducera 16 elbilsmodeller globalt till 2023. Har kommit sent in i matchen, efter halvhjärtade försök sedan tidigare. (Automotive News)

Ford har avtal med SK Innovation gällande batterileveranser. Den koreanska tillverkaren bygger en fabrik i Georgia i USA. I somras framkom det att Ford har valt BYD som leverantör i Kina. (Business Korea, Reuters)

I somras sa Fords avgående vd att egen cellproduktion inte har tillräckliga fördelar. Några månader senare sa efterträdaren att egen cellproduktion absolut var något som diskuterades. (Autoblog)

Jaguar Land Rover

Från och med i år ska alla JLR:s nya modeller vara elektrifierade. Men företagets utrullning har inte varit smärtfri, utan kantats av återkallelser och minskad produktion på grund av batteribrist. Ser som en följd av det ut att behöva betala kring en miljard i straffavgift till EU. (The Guardian, Automotive News 1, Automotive News 2)

Slöt redan 2016 avtal med LG Chem gällande batterileveranser från bolagets polska fabrik. Men har precis som många andra tillverkare haft problem med leveranserna. Hösten 2018 kom rapporter att JLR även tecknat avtal med Samsung gällande 5 GWh per år, men uppgiften har inte bekräftats. (Iters News, Korea Times)

I somras kom nya uppgifter att kinesiska BYD överväger att bygga en cellfabrik i Storbritannien för att förse JLR med batterier. Men inte heller det har bekräftats. (Automotive News)

Bygger en egen fabrik för packmontering i Storbritannien, med en kapacitet om 150 000 enheter per år. (JLR)

FCA

FCA, som består av Fiat, Chrysler, Alfa Romero, Maserati och Jeep, är på väg att gå ihop med PSA. FCA har inte tillhört tätskiktet i elektrifieringen men har nu fått upp viss fart, och bland annat släppt elbilen Fiat 500e i Europa. Alla Maseratis sex modeller ska finnas som elbilar 2025. (Automotive News)

FCA har avtal med LG Chem gällande batterileveranser och beslutade i fjol att bygga en stor monteringsfabrik för batteripack i Italien. (Wards Auto, FCA)

Mazda

Mazda har visserligen släppt en elbil men med ett batteri som bara medger runt 20 mils räckvidd. Har uttryckligen sagt att det inte kommer bygga bilar med stora batterier. (Automotive News)

Battericellerna levereras av Panasonic, mycket mer information än så finns inte. Kanske hoppas Mazda kunna dra nytta av eventuella framsteg inom Toyotas samarbete med Panasonic gällande batteriutveckling, där ett av målen är att sälja batterier till andra biltillverkare. (Automotive News)

Johan Kristensson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt