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产量和装车量持续提升,磷酸铁锂电池会替代三元锂电池吗?

作者:奕扬 2021-10-23 09:36:07 来源:新能源汽车网

  中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示,2021年9月我国动力电池产量23.2GWh,其中磷酸铁锂电池产量13.5GWh,占总产量58.3%;三元电池产量9.6GWh,占总产量41.6%。装车量15.7GWh,其中磷酸铁锂电池装车9.5GWh;三元电池装车6.1GWh。

  自今年 5 月份开始,磷酸铁锂电池首先在产量上重新反超三元锂电池,随后又于 7 月份在装车量上超越三元锂电池;7-9月,磷酸铁锂电池在动力电池市场所占比重也逐月提升,占比分别为53.8%、56.9%、58.3%;到9月份,磷酸铁锂电池的产量已经是三元锂电池的1.4倍,装机量是1.6倍,两者差距还在不断拉大,呈现出磷酸铁锂对三元电池加速替代的趋势。产量和装车量持续提升,磷酸铁锂电池会替代三元锂电池吗?

2021年磷酸铁锂及三元锂电池产量趋势图2021年磷酸铁锂及三元锂电池装车量趋势图

  一众行业“大佬”加入 磷酸铁锂为何越来越受车企青睐?

  纵观全球动力电池市场,主要以磷酸铁锂和三元锂两种技术路线为主导。长期以来,三元锂电池占据装机量主导地位,主要是因其拥有能量密度更高、低温性能更好等技术优势。缺点则是成本高、安全性稍差。反观磷酸铁锂电池,在电池安全性、循环寿命以及制造成本上优势明显,缺点是能量密度低、电池性能受温度影响大。简言之,采用三元锂电池可以获得更强的续航能力,采用磷酸铁锂电池意味着更高的安全性与更低的成本。

  在2019年第1批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中,磷酸铁锂电池的配套量占比仅为7%,而在今年9月30日工信部最新发布《新能源汽车推广应用推荐车型目录》(2021年第9批)中,共有52款新能源乘用车入选,其中磷酸铁锂电池车型25款,占比48%,磷酸铁锂电池在乘用车占比强势回归。

  任何时候,“安全第一”毋庸置疑。目前,新能源汽车厂商旗下的各种热门车型已经开始纷纷采用了磷酸铁锂电池,如此前主打三元锂电池的特斯拉7月上线的Model Y、小鹏P7和G3i车型采用了磷酸铁锂电池。

  特斯拉在公布第三财季业绩的时候表示,为了控制成本将进一步增加对磷酸铁锂电池的采用比例。2020年,特斯拉在上海工厂生产的model 3首次引入磷酸铁锂电池技术并获得中国消费市场认可。此外根据外媒报道,苹果公司计划将在2024年推出收款“苹果汽车”,出于安全性考虑,苹果正在考虑为apple car配备磷酸铁锂电池。考虑到两家汽车与科技巨头对全球动力电池市场的巨大影响力,此举无疑对于拥有成本优势的中国动力电池企业来说是重大利好。

  于此同时,传统车企也开始转向磷酸铁锂电池,全球汽车销售排名高居第一的大众,在3月份举办的首场关于电池的Power Day上透露,将在部分车型上使用磷酸铁锂电池;现代汽车今年上半年已着手研发搭载磷酸铁锂电池的电动汽车,此前现代仅在中国生产销售磷酸铁锂电池汽车,而其他地区所售车辆均采用三元电池。

  国内传统车企也在加紧推出搭载磷酸铁锂电池的车型,五菱宏光EV、北汽新能源EU5、上汽荣威Ei5、奇瑞大蚂蚁、小蚂蚁、江淮iEV7L车型都已纷纷搭载磷酸铁锂电池。国内车企市场对磷酸铁锂电池的需求大幅增长也成为磷酸铁锂电池装机量反超三元锂电池的主要原因。

  产业链加大磷酸铁锂布局 重新定义电池安全标准

  方正证券研报指出,未来磷酸铁锂需求量有望持续超预期,预计2025年中国磷酸铁锂需求量可达207万吨,极限预测下2030年左右全球磷酸铁锂年需求量将达千万吨。在强劲的市场前景面前,产业链企业加快磷酸铁锂电池布局。宁德时代自2019 年下半年开始向乘用车型配套铁锂电池,今年1月与德方纳米在四川宜宾投资18亿元,建设年产8万吨磷酸铁锂项目。

  2021年3-9月,国轩高科先后四次斥资加码磷酸铁锂等关键原料生产。铁锂正极材料第一梯队的裕能新能源,计划在贵州福泉建设年产30万吨磷酸铁和30万吨磷酸铁锂项目,在云南安宁建设年产35万吨磷酸铁和35万吨磷酸铁锂。不少产业链外企业还宣布进军磷酸铁锂市场,如主营钛白粉的中核钛白、龙佰集团、安纳达,以及化工板块的兴发集团、川恒股份等。

  国际上,LG 新能源方案公司有望在 2022 年建设一条磷酸铁锂电池试验生产线。近日,韩国另一家动力电池巨头SKI也宣布进军磷酸铁锂领域。一向只生产三元锂电池的韩国企业也已转向磷酸铁锂电池。

  此外,磷酸铁锂电池“续航”和“安全”不可兼得的刻板印象也伴随“刀片电池”的问世而大有改观。2020年3月29日,比亚迪正式推出“刀片电池”,把长96厘米、宽9厘米、高1.35厘米的单体电池通过阵列的方式排布在一起,形似刀片,故称为“刀片电池”。因减少了冗余的模组,“刀片电池”实现了更高的体积利用率,大大提升了能量密度,使续航能力达到了三元锂电池的同等水平。安全属性上,“刀片电池”更是顺利通过了令后者望而生畏的“针刺测试”,重新定义电池安全标准。

  正因如此,比亚迪集团董事长兼总裁王传福才敢在发布会上自信宣称,“刀片电池”将引领全球动力电池技术路线重回正道,“把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”

  比亚迪方面曾透露,未来,“刀片电池”技术还将向更多车企共享。如此一来,随着以“刀片电池”为代表的磷酸铁锂电池获得更多企业的认可,中国企业可望趁机脱颖而出,夺取动力电池市场更多市场份额。

磷酸铁锂预估产量

  事实上,全球排名前列的动力电池企业当中,宁德时代和比亚迪都是中国企业。目前,以“刀片电池”为代表的磷酸铁锂在新能源乘用车所占比重越来越高,这也向行业传递了一个明确的信号:磷酸铁锂回归动力电池主流已成定局。

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