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磷酸鐵鋰電池卷土重來?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年10月22日  

曾經是動力電池主力的磷酸鐵鋰,在補貼退出之后,可能重新成為主流選擇嗎?


2019年6月26日起,新能源汽車國家補貼標準降低約50%,地方補貼則直接退出,2019年綜合補貼退坡幅度超70%。2020年補貼政策大概率也將維持這一水平。


補貼退坡超預期,車企面臨更大降本壓力,很多人預測,相比三元電池更為便宜的磷酸鐵鋰電池,裝機量將會迎來增長。


為了驗證這一說法,《電動汽車觀察家》統計了2019年整車出廠合格證數發現,下半年磷酸鐵鋰裝機量確有大幅提升。


數據顯示,2019年1月份,磷酸鐵鋰電池的裝機占比僅為總裝機量的28.8%,但到12月,直接攀升至47.7%,7月份磷酸鐵鋰電池裝機占比一度超過50%。


資料來源:根據整車出廠合格證數統計


磷酸鐵鋰電池要東山再起了?以安全性高、循環壽命長、成本低著稱的的磷酸鐵鋰電池此前為何會衰落?此番增長,能否收復失地,重回主流?


《電動汽車觀察家》帶著上述問題,采訪了多位電池企業、車企負責人,得出的基本結論是,雖然磷酸鐵鋰電池能量密度有長足進步,但是體積能量密度過低,仍然制約其在乘用車領域的發展。


1


新能源汽車產業起航,


磷酸鐵鋰一枝獨秀


磷酸鐵鋰電池伴隨中國新能源汽車的發展而崛起。


磷酸鐵鋰電池最早在美國興起,2004年傳入中國。


2009年,科技部、財政部、發改委、工信部聯合啟動了十城千輛節能與新能源汽車示范推廣應用工程,標志著新能源汽車產業正式上升為國家戰略。


由于比亞迪等國內企業在磷酸鐵鋰電池方面的儲備和應用,磷酸鐵鋰便成為新能源汽車發展最主要的技術路線。


但是風向在2012年開始發生轉變。2012年6月,國家發展新能源汽車的綱領性文件《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012-2020年)》發布。該規劃提出,到2015年,動力電池模塊比能量達到150瓦時/公斤以上;到2020年,動力電池模塊比能量達到300瓦時/公斤以上。要達到上述能量密度,當時的技術只有三元材料能做到。


而此時,以磷酸鐵鋰電池著稱于世的A123也面臨結尾。在國家政策導向和示范效應的雙重作用下,國內的磷酸鐵鋰熱潮才逐漸趨冷。


2014年下半年開始,主流乘用車企業除比亞迪、上汽外,長安、一汽、北汽、奇瑞、江淮、眾泰等企業,已經有車型開始試水三元電池。


即使風向轉變,磷酸鐵電池仍然占據壓倒性的優勢。2009-2014年,中國主要在公共領域推廣新能源汽車,車型以商用車為主,這個階段,磷酸鐵鋰電池在高安全性、長壽命方面的優勢非常明顯。


乘用車方面也仍然是以磷酸鐵鋰電池為主,例如江淮的iEV4、比亞迪E6/秦、比亞迪戴姆勒合資的騰勢等車型還在采用這一路線。


從數據上看,2015年磷酸鐵鋰電池出貨量達10.86Gwh,占據市場近69%份額;對應三元電池出貨量為4.26Gwh,占比只有27%。


2016年磷酸鐵鋰電池依舊是市場主力,占比高達73%,裝機量高達20Gwh,而三元電池受制此前政策禁用純電動客車的影響,2016年搭載量僅為6.3Gwh。


由于新能源汽車發展早期商用車市場份額較高,因此,部分乘用車的轉向,并沒有帶來市場份額的根本性轉變。


2


政策轉向,


磷酸鐵鋰風光不再


2016-2017年起,隨著電動化的深入,乘用車逐漸成為新能源汽車推廣的主力。


而新能源乘用車的補貼政策,將電池包的能量密度以及續航里程作為主要指標。


新能源汽車企業為追求高額補貼,逐步放棄磷酸鐵鋰動力電池,轉向三元電池。


不僅僅是補貼政策,國家的其他政策,也在不斷強調提高動力電池能量密度。


例如2015年5月,國務院正式印發《中國制造2025》,其重點領域技術路線圖中,動力電池系統設定的發展目標設定為電池單體比能量達到400Wh/kg以上。


此外,2015年12月科技部印發的《<國家重點研發計劃試點專項2016年度第一批項目申報指南>新能源汽車試點專項》中,考核指標設定為電池單體能量密度≥300Wh/kg。


當時,業內普遍認為,磷酸鐵鋰理論能量密度在160Wh/kg左右,而三元電池能量密度可達到200Wh/kg。三元電池顯然已成為國家重點支持的研發方向。


2017年,越來越多的乘用車企開始將磷酸鐵鋰更換為三元電池。


磷酸鐵鋰電池的堅實擁躉--比亞迪在2015年開始裝車三元電池,2017年開始大規模轉投三元電池。2017年比亞迪推出主力車型唐100插混與秦100插混、宋EV300和秦EV300,應用的都是三元電池。2018年之后比亞迪全新上市的車型應用的基本都是三元電池技術。


磷酸鐵鋰電池的風光不再。2017年三元電池市場份額開始超越磷酸鐵鋰電池。


資料來源:GGII


根據GGII數據:2017-2019年,磷酸鐵鋰電池裝機數量持續減少,2019年市場份額已經降低至14.6%。


3


磷酸鐵鋰電池重獲乘用車企青睞


但從個別企業及車型來看,磷酸鐵鋰電池正再次被關注。


2019年版補貼政策正式實施后,搭載磷酸鐵鋰的乘用車在增多。


2019年第8批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》(簡稱《目錄》)中,奇瑞新能源新款小螞蟻開始出現磷酸鐵鋰版;第10批《目錄》,東風小康EC36和長城歐拉R1,也開始出現磷酸鐵鋰版本。


不僅如此,《目錄》中磷酸鐵鋰車型總量也在增加。去年第11批《目錄》,共包含146款車型,磷酸鐵鋰電池配套87款車型,占比接近60%;第8批《目錄》中,磷酸鐵鋰占比更是高達69%。而這一數據在去年年初的第1批《目錄》中,僅為45%。


資料來源:新能源汽車推廣應用推薦車型目錄(2019年第8批)


電池企業對磷酸鐵鋰電池的回潮的感知更早、更敏感。


北京科易動力科技有限公司的總經理田碩,早已察覺到磷酸鐵鋰電池將回暖的跡象。科易動力是一家商用車和乘用車都有涉足的電池系統生產企業。


田碩告訴《電動汽車觀察家》,早在2018年,他們就將重點從三元切換到磷酸鐵鋰電池了。


當時客戶提出相應需求,我們在做方案時發現,磷酸鐵鋰和三元都可以滿足其需求,而且磷酸鐵鋰的成本更低。客戶選擇了成本更低的磷酸鐵鋰方案。田碩表示。


由此,田碩意識到,磷酸鐵鋰電池的需求很快就要增加。


相對于乘用車,磷酸鐵鋰在專用車領域的回潮則更為明顯。某動力電池企業物流車客戶銷售負責人陳先生告訴《電動汽車觀察家》,磷酸鐵鋰物流車的增長在2018年就已經開始。我們目前很多客戶都從三元電池轉到了磷酸鐵鋰電池。


資料來源:根據整車出廠合格證數統計


陳先生表示,他所在電池企業也曾向物流車企供應三元電池,但是,后來發現三元電池循環壽命相對短、成本高等弱點在商用車領域被放大了;而磷酸鐵鋰電池在可靠性、安全性、售后維護方面,與商用車比較契合,我們就將對物流車的配套,徹底切換為磷酸鐵鋰電池。

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