不同技術路線動力電池“揚長補短”的趨勢將愈加明顯。
一直被三元锂電池壓制的磷酸鐵锂電池,似乎正在回歸主流。
近日,特斯拉與甯德時代圍繞采購無钴電池——CTP磷酸鐵锂電池合作曝光,同時比亞迪磷酸鐵锂“刀片電池”也開始在3月份量産。受此推動,資本市場迅速反應,首先比亞迪股價迎來兩次漲停,隨後A股市場多支涉及磷酸鐵锂概念的個股漲停,同時還引發多家钴業企業的股價跌停。
盡管特斯拉表示“無钴電池”不一定是磷酸鐵锂,但可以確定的是,磷酸鐵锂電池已經開始複蘇。日前,彭博新能源(BloombergNEF)日前發布的一份報告顯示,由于磷酸鐵锂電池的成本競爭力、安全性和對商品價格動態的低敏感性,其在中國汽車産業中受歡迎程度正與日俱增。
以特斯拉和甯德時代合作曝光爲契機,電池行業再次迎來磷酸鐵锂與三元锂的技術和市場的博弈。
磷酸鐵锂“上位”,多企業迎利好
無論是甯德時代的CTP電池管理控制技術還是比亞迪的“刀片電池”,都讓磷酸鐵锂電池開始重新“上位”。
按照官方說法,甯德時代CTP電池包省去了電池模組的組裝環節,體積利用率提高15%-20%,能量密度提升10%-15%。而比亞迪采用GCTP封裝技術的磷酸鐵锂“刀片電池”,也讓電池組的“體積比能量密度”提升超過50%。比亞迪董事長王傳福曾表示,搭載“刀片電池”的比亞迪漢續航將超過600km。
三元锂與磷酸鐵锂 來源:汽車之家
然而三元锂電池中因含有貴金屬钴元素,其成本高居不下。隨著補貼力度減小,三元锂電池高成本的弊端逐漸顯現出來,對于占據電動車BOM成本近40%的動力電池來說,降低成本意味著單車利潤的增長和售價的進一步下探。
特斯拉一直聲稱要達到“無钴”的目的,也是在于成本的把控。電池陰極制造商北大先行泰安科技産業有限公司副總裁高遠表示,“如果你問別人2025年钴或鎳的價格會是多少,你會得到一長串警告。磷酸鐵锂電池提供了最好的價值,並且成本的可見度要好得多。”
和三元锂電池相比,不含钴元素的磷酸鐵锂電池最大優勢就是成本低。根據真锂研究的數據顯示,截至2019年年底,國內三元锂電池包的單價爲1.05元/Wh,磷酸鐵锂電池包的單價爲0.8元/Wh。據路透社報道,特斯拉如果采購甯德時代的磷酸鐵锂電池,成本要便宜“兩位數的百分比”。
“在補貼滑坡後,成本低、安全性好的磷酸鐵锂電池的優勢會進一步放大。”國內某電池企業工程師劉明告訴未來汽車日報,在企業背負成本壓力的情況下,磷酸鐵锂電池的市占率有望慢慢回升。
與此同時,磷酸鐵锂電池正極材料電化學性能比較穩定,相比三元锂電池安全性更高、更耐高溫,可循環次數也更多。憑借諸多優點,越來越多的中低端車型搭載了磷酸鐵锂電池。
2019年,新能源汽車補貼大幅下滑,地方補貼也取消,一些純電動微型車和小型車的補貼金額從4-5萬元直線下滑至1.8萬元以下。爲了降低成本,2019年3月,北汽新能源EC220新增一款標准版車型,動力電池組更換爲磷酸鐵锂電池。同時,江淮汽車推出了搭載磷酸鐵锂電池的全新電動車型iEV7L。
磷酸鐵锂(LPF)和三元锂(NCM)曆年出貨量 來源:川財證劵
事實上,從目前乘用車市場的占有率來看,磷酸鐵锂的份額雖然在回升,目前仍很難和三元锂分庭抗禮。在2020年工信部第二批新能源産品申報目錄中,有11款車型搭載磷酸鐵锂電池,但搭載三元锂電池的車型有36款。
磷酸鐵锂電池由于材料方面的局限,電芯單體的能量密度在短時間內仍很難實現跨越式的提升。三元锂電池的能量密度仍占有優勢,比如特斯拉21700電池的單體電芯能量密度可以達到300Wh/kg。
“磷酸鐵锂電池複蘇並不是因爲在技術方面一下子提升了。”劉明告訴未來汽車日報,目前在高續航車型中仍是以三元锂爲主,而且三元锂的能量密度仍有發展空間。目前像寶馬、大衆、通用等海外車企,以及松下、LG化學等日韓動力企業,均選擇三元技術路線,特斯拉的轎車上依然是NCA三元電池。
如特斯拉所說,“無钴電池”存在多種技術路線,並非一定是磷酸鐵锂。
如今特斯拉已經擺脫了完全依賴松下動力電池的局面,新增LG化學和甯德時代兩家合作夥伴,同時收購了超級電容器制造商Maxwell開始自研“幹電池技術+超級電容”技術。事實證明特斯拉已經開始探索各種“無钴”的可能。