3月10日,中国汽车动力电池产业创新联盟公布的数据显示,2023年2月份,我国动力电池装车量21.9GWh,同比增长60.4%,环比增长36.0%。其中,三元电池装车量6.7GWh,占总装车量30.6%,同比增长15.0%,环比增长23.7%;磷酸铁锂电池装车量15.2GWh,占总装车量69.3%,同比增长95.3%,环比增长42.2%。从以上数据可看到,磷酸铁锂电池占总装车量的比例已经非常接近70%。
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三元锂电池(NCM/NCA)和磷酸铁锂电池(LFP)是现阶段电动汽车动力电池领域最主流的两种技术路线。
磷酸铁锂电池,是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料、碳作为负极材料的锂离子电池。相比三元锂电池,磷酸铁锂电池的安全性和稳定性更强,循环寿命更长,但在能量密度和续航里程方面略逊一筹。而随着目前先进的热管理技术的应用,磷酸铁锂电池在低温环境下的续航能力已经有了大幅提升。
三元锂电池正极中包含镍、钴、锰三种元素组成的“三元前驱体”,因此在电池能量密度方面具有性能优势的同时,受关键材料价格上涨的影响也较大。而磷酸铁锂电池中不含有镍和钴,原材料供应更加稳定,比三元锂电池具有更强的成本优势。
新能源汽车发展初期的2018年-2020年,消费者对续航里程有更大的需求,因此能量密度更高的三元锂电池市场占有率迅速提高,2020年一季度甚至达到76%的超高占比。彼时,三元锂电池曾被公认为汽车动力电池的首选。
三元锂电池的大规模使用还有一个重要的原因就是新能源汽车补贴政策。2016年12月,国家首次将电池系统能量密度纳入考核标准,更高能量密度、更长续航里程的产品将获得更高的补贴,该政策直接推动了能量密度更高的三元锂电池市场的快速扩张。而到了2020年,新能源补贴政策逐渐退坡,国家也停止了对车辆电池组能量密度和续航里程的进一步推动,反而开始将电池安全性提升到了政策的程度,这成为磷酸铁锂电池回归的重要助推因素。
所以从2021年开始,一度被看空的磷酸铁锂电池开始逆势反扑。
中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示,2021年5月,磷酸铁锂电池的产量超过三元锂电池;2021年7月,磷酸铁锂电池的装车量也超过三元锂电池。磷酸铁锂电池在产量和装车量两大指标实现“双超”三元锂电池。
而随着2022年电池原材料价格不断上涨,尤其三元锂电池的镍元素等,价格飙升数十倍,让车企“苦不堪言”。具有成本优势的磷酸铁锂电池开始被更多车企采用,从“双超”三元锂电池到逐步扩大了占比优势。
3月10日,据外媒报道,现代汽车正考虑在起亚第二代RayEV上开始使用宁德时代生产的磷酸锂铁电池,这将是现代汽车推出的首款搭载磷酸锂铁电池的电动车。这是3月份又一家车企巨头宣布即将使用磷酸铁锂电池。此前的3月初,欧洲车企Stellantis宣布推出采用成本更低的磷酸铁锂电池的电动汽车。而丰田在中国生产的部分电动汽车,均已使用上了比亚迪提供的磷酸铁锂刀片电池。
2022年,大众汽车、宝马、福特、雷诺、戴姆勒等多家国际主流车企均已明确在入门级车型中导入磷酸铁锂电池。
随着磷酸铁锂电池需求的扩大,电池企业也逐步在产能上向磷酸铁锂电池倾斜。近日,美国电池初创企业Our Next Energy宣布将开始在密歇根州生产磷酸铁锂电池。在明年16亿美元的新工厂投产后,该公司将继续进行扩张。到2027年,该公司计划为20万辆电动汽车提供足够的磷酸铁锂电池。
另一家美国电池初创企业Kore Power也预计,美国对磷酸铁锂电池的需求将不断增长。该公司计划于2024年底在亚利桑那州建设的工厂设置两条装配线,一条用于生产目前美国主流的三元电池,另一条用于生产磷酸铁锂电池。
今年2月,宁德时代和福特汽车达成协议。福特将会出资35亿美元在美国密歇根州新建一座电池工厂,主要生产的也是磷酸铁锂电池。
特斯拉CEO马斯克曾经分析称:“从长期来看,因为磷酸铁锂电池不含镍和钴元素,所以该款电池的使用规模可能会超过三元锂电池。在动力电池市场占比上,今后磷酸铁锂电池大概占三分之二,三元锂电池或其他类似元素的动力电池占三分之一。其实这种比例很合适,因为世界上有大量的铁资源,镍和钴资源就相对较少了。”如今结合数据看来,马斯克的预言非常有先见之明。
在马斯克的预判下,特斯拉也是最早大规模采用磷酸铁锂电池的车企,该公司2022年第一季度生产的电动汽车中近50%采用了磷酸铁锂电池。
国内电池厂方面,比亚迪可以说是深耕磷酸铁锂的王者。来自电池联盟的排行榜显示,2023年2月份磷酸铁锂电池装车量TOP15的企业分别是:比亚迪、宁德时代、中创新航、国轩高科、亿纬锂能、蜂巢能源、欣旺达、瑞浦兰钧、鹏辉能源、正力新能、安驰新能源、力神、多氟多、中比新能源、河南锂动。比亚迪磷酸铁锂电池2月的市场占有率高达49.37%,超过了宁王的34.19%市场占有率。但相较于宁德时代综合的市场占有率,还有一定的距离。当然如果未来比亚迪扩大电池外供,届时很有可能在电池装车量上追赶甚至反超宁德时代。
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