鉅大LARGE | 點擊量:882次 | 2019年03月13日
成本優(yōu)勢疊加性能提升 磷酸鐵鋰電池能否逆襲
一度風光的磷酸鐵鋰電池,逐漸淪為動力電池市場“少數(shù)派”。數(shù)據(jù)顯示,今年前三季度磷酸鐵鋰電池市場份額降至不足40%;而2016年占比超過70%。由于產(chǎn)能嚴重過剩,今年以來,磷酸鐵鋰材料價格同比下降約30%。
磷酸鐵鋰材料廠商面臨困境的原因,主要在于新能源汽車市場的增量已由客車切換為乘用車,補貼政策導向及乘用車本身對高能量密度的追求,使得能量密度不夠高的磷酸鐵鋰動力電池市場占比萎縮。同時,發(fā)展可期的儲能領域短期難以起量。
為應對電池技術路線的切換,比亞迪、國軒高科等動力電池頭部企業(yè)進行兩手準備,提升磷酸鐵鋰性能的同時,蓄力發(fā)展三元電池。
對于三元電池原材料價格上漲,磷酸鐵鋰電池能否收復乘用車失地的問題仍存在爭議。爭論的焦點一是提高磷酸鐵鋰能量密度會否引發(fā)安全問題;二是補貼政策退出后,磷酸鐵鋰會否因為價格優(yōu)勢重新崛起。
一度風光的磷酸鐵鋰電池,逐漸淪為動力電池市場“少數(shù)派”。數(shù)據(jù)顯示,今年前三季度磷酸鐵鋰電池市場份額降至不足40%;而2016年占比超過70%。由于產(chǎn)能嚴重過剩,今年以來,磷酸鐵鋰材料價格同比下降約30%。
磷酸鐵鋰材料廠商面臨困境的原因,主要在于新能源汽車市場的增量已由客車切換為乘用車,補貼政策導向及乘用車本身對高能量密度的追求,使得能量密度不夠高的磷酸鐵鋰動力電池市場占比萎縮。同時,發(fā)展可期的儲能領域短期難以起量。
為應對電池技術路線的切換,比亞迪、國軒高科等動力電池頭部企業(yè)進行兩手準備,提升磷酸鐵鋰性能的同時,蓄力發(fā)展三元電池。
對于三元電池原材料價格上漲,磷酸鐵鋰電池能否收復乘用車失地的問題仍存在爭議。爭論的焦點一是提高磷酸鐵鋰能量密度會否引發(fā)安全問題;二是補貼政策退出后,磷酸鐵鋰會否因為價格優(yōu)勢重新崛起。
受挫乘用車市場
對磷酸鐵鋰材料廠而言,最大困境在于客車市場銷售增速放緩,而儲能領域難以短期上量。同時,受制于磷酸鐵鋰電池本身能量密度的短板,無法抓住乘用車這一高速增長的市場。
真鋰研究的數(shù)據(jù)顯示,2018年前三季度,在29.5GWh的動力電池總裝機量中,EV乘用車市場前3季度累計裝機16.1GWh,占比達54.4%,排名第一。單看今年9月的數(shù)據(jù),電動乘用車實現(xiàn)裝機3.31GWh,比去年的總和還多,同比增長高達165.6%。
“以前是得電動客車者得天下,現(xiàn)在是得電動乘用車者得天下。”墨柯說。
今年前三季度,在電動乘用車16.06GWh的總裝機量中,13.98GWh采用三元電池,占比約為87%;而磷酸鐵鋰電池占比僅12%?!斑€有少數(shù)乘用車在用磷酸鐵鋰電池。比如,不追求高續(xù)航、用于城市通勤的乘用車,或者低速車?!碧祜L證券分析師楊藻指出。
磷酸鐵鋰電池和三元電池能量密度差距有多大?“目前磷酸鐵鋰單體電芯能量密度約在140-150Wh/kg,電池系統(tǒng)能量密度約為110-120Wh/kg。而常見的三元電池單體電芯為200Wh/kg,系統(tǒng)能量密度約在140Wh/kg?!绷_煥塔告訴中國證券報記者。
為何高能量密度成為電池廠、車企競逐的目標?一方面受補貼政策引導。根據(jù)2018年6月實施的補貼新政,電池系統(tǒng)能量密度補貼門檻由2017年的90Wh/kg提升105Wh/kg,105(含)-120Wh/kg的車型按0.6倍補貼,120(含)-140Wh/kg的車型按1倍補貼,140(含)-160Wh/kg的車型按1.1倍補貼,160Wh/kg及以上的車型按1.2倍補貼。換言之,搭載磷酸鐵鋰電池的乘用車只能拿到0.6倍或1倍的補貼,而三元電池一般而言至少能拿到1倍以上補貼。
另一方面,對于乘用車而言,系統(tǒng)能量密度高低至關重要。電池的能量密度指的是電池平均單位體積或質(zhì)量所釋放出的電能,會影響到車輛的續(xù)航里程。“舉個例子,200公斤電池包,如果能量密度是140Wh/kg,200KG可以裝28度電。如果能量密度是120Wh/kg,200KG可以裝24度電。這對乘用車而言很要命,因為乘用車內(nèi)部空間有限,整體結構設計中只有200公斤左右的重量留給電池包,裝28度電當然比24度電跑得更遠?!蹦赂嬖V記者。
頭部磷酸鐵鋰電池廠正在努力補足這一短板。比亞迪相關人士向中國證券報記者透露,目前公司磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)層面能量密度最高可以做到140wh/kg。
國軒高科今年9月接受機構調(diào)研時表示,已完成了磷酸鐵鋰單體能量密度由170Wh/kg向180Wh/kg產(chǎn)線升級改造。接近三元523的性能指標,且能滿足新能源汽車300公里以上的續(xù)航里程。同時計劃2019年將磷酸鐵鋰單體電芯能量密度最高提升至接近200Wh/kg。
頭部企業(yè)尤其是早期技術路線偏向磷酸鐵鋰的企業(yè)多在進行兩手準備,提升磷酸鐵鋰技術路線的同時,蓄力發(fā)展三元電池。
上述比亞迪相關人士指出,目前比亞迪商用車和E6仍然在使用磷酸鐵鋰電池,乘用車今年已經(jīng)全部換裝三元電池。2018年,比亞迪在青海新增了24GWh的三元電池產(chǎn)能,加上截至2017年底16Gwh的總產(chǎn)能(其中6Gwh是三元電池,10Gwh是磷酸鐵鋰電池),預計2019年年底動力電池總產(chǎn)能達40Gwh。
國軒高科表示,正全力推進三元電池開發(fā)及投產(chǎn),已完成原有兩條111產(chǎn)線升級為三元622產(chǎn)線的改造,并已穩(wěn)定、批量向客戶供貨。同時新建的4GWH升級版三元產(chǎn)線,已經(jīng)完成一條產(chǎn)線的打通,預計四季度供貨。
“以前走磷酸鐵鋰路線的中小電池廠要轉換三元路線就沒那么容易。一來原來上游供應商的關系都在磷酸電池體系上,要重新建立三元體系比較困難;二來還要與現(xiàn)有電池廠在客戶資源上展開競爭?!蹦轮赋?。
能否收復失地
磷酸鐵鋰能否收復乘用車市場失地,首要問題是提高磷酸鐵鋰能量密度會否引發(fā)安全問題。
“雖然能將磷酸鐵鋰單體電芯能量密度做到180Wh/kg以上,但多數(shù)還處于小試或者中試階段,未大批量上市,還需要進一步驗證產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性?!绷_煥塔指出。
墨柯強調(diào),磷酸鐵鋰極致追逐能量密度或引發(fā)安全問題。一般來說,單體電芯單位空間聚集的能量越多,瞬間爆發(fā)出來的危害性越大,安全性越低。由于磷酸鐵鋰電池能量密度普遍低于三元電池,安全性相對高一些。
“與三元電池通過提高單體電芯提升能量密度不同,磷酸鐵鋰電池提高能量密度的方式主要是提高電池整體成組效率?!蹦聫娬{(diào),這里面潛藏危險。電池成組效率越高,意味著其中安全部件減少。一般來說,磷酸鐵鋰電池成組效率80%屬于正常水平,現(xiàn)在有些廠家已經(jīng)做到90%以上。
另一個爭議的焦點是補貼政策退出后,磷酸鐵鋰會否因為價格優(yōu)勢實現(xiàn)逆襲?
國軒高科接受機構調(diào)研時表示,隨著補貼退坡,磷酸鐵鋰的低成本、長壽命、高安全性等優(yōu)勢在乘用車領域將逐漸突顯。
今年8月26日,比亞迪董事長王傳福接受中國證券報記者關于“怎么看待磷酸鐵鋰電池和三元電池的技術路線之爭”的提問時表示,兩種電池都很重要,未來將根據(jù)不同的情況進行應用。
“比如,商用車、大巴、卡車更多采用磷酸鐵鋰電池,轎車、乘用車使用三元電池更多一些。如果三元電池原料價格持續(xù)上漲,一些低端乘用車、對價格很敏感的車輛可能重新采用磷酸鐵鋰電池。成本上漲不利于三元電池發(fā)展。未來電池路線由成本、技術多方面平衡后形成的市場決定?!?br/>
楊藻認為,即使補貼退出,乘用車追求高能量密度總體趨勢還是不會改變?!斑@是市場決定的。一方面消費者對續(xù)航能力有要求;另一方面能量密度越高,車輛裝載的電池越少。現(xiàn)在很多整車裝了電池后,車內(nèi)空間大大減小,導致后備箱空間縮減或者后排座椅突出?!?br/>
“價格優(yōu)勢方面,三元電池原材料成本上漲未來將逐步緩和。過去三元原材料價格上漲的一大原因是,三元電池產(chǎn)量快速增長過程中部分原材料環(huán)節(jié)產(chǎn)能跟不上,短期出現(xiàn)瓶頸。隨著產(chǎn)能逐步上升,原材料價格將維持較為穩(wěn)定的狀態(tài)。”楊藻表示。
“汽車市場空間大,客戶層次多樣化。未來磷酸鐵鋰電池在乘用車市場還是有不少應用場景。比如,中短距離行駛的車輛。”羅煥塔說。
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