在乘用車領域全覆蓋，磷酸鐵鋰能否收復失地？

磷酸亞鐵鋰似乎在反擊。近日，在媒體稱“特斯拉將向當代Amperex科技有限公司采購無鈷磷酸鐵鋰電池”后，業內外人士紛紛預測磷酸亞鐵鋰的春天即將到來。近年來，在新能源汽車的發展中，三元鋰電池以其高能量密度迅速取代磷酸亞鐵鋰占領乘用車領域，而磷酸鐵鋰電池以其良好的安全特性在乘用車領域占據主導地位。看來三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池已經分好了地盤。但隨著補貼的下降和車企降低成本的強烈愿望，磷酸亞鐵鋰近兩年在乘用車領域有上升的跡象，但大多止步于中低端乘用車。顯然，業界對磷酸鐵鋰電池目前的表現并不滿意，也在磷酸亞鐵鋰方面探索高端路線。例如，比亞迪的“刀片電池”將用于其“韓”車型。有分析人士甚至預測，隨著新技術的發展，磷酸鐵鋰電池的性能將得到大幅提升，在中低端、高端乘用車領域全面開花。不過，業界并不認同這種更為“激進”的預測。中國電子科技集團公司第十八研究所所長肖認為，磷酸鐵鋰電池從續駛里程、能耗、成本等角度來看，在經濟型轎車中市場較大，高端車型仍將以三元鋰電池為主。磷酸亞鐵鋰的性能得到了顯著提升，磷酸亞鐵鋰一度風光無限。A123 Systems是較早的磷酸鐵鋰電池制造商，不僅得到了美國政府的大力支持，還與德國通用汽車、菲斯克、寶馬等主流汽車制造商建立了供貨合作關系。然而好景不長，磷酸亞鐵鋰的能量密度天花板限制了其發展前景。記者曾在多個論壇上聽到專家談論磷酸鐵鋰電池能量密度的理論極限值，認為三元鋰電池的能量密度遠遠超過磷酸亞鐵鋰。目前300Wh/kg三元鋰電池也已研發完成，即將大規模加載。能量密度直接決定了車輛續駛里程的長短，續駛里程在很大程度上影響著消費者的購車選擇。因此，隨著新能源汽車的發展，磷酸亞鐵鋰的劣勢明顯，逐漸退出與三元鋰電池的競爭。但是單體能量密度高的三元鋰電池也不是沒有槽，安全性遠低于磷酸亞鐵鋰。為了加強三元鋰電池的安全性，在系統集成時需要安裝許多保護設施，這極大地影響了三元鋰電池系統的能量密度。數據顯示，目前NCM811電池能量密度為245Wh/kg，系統能量密度為180Wh/kg，集成效率僅為73.5%。在磷酸亞鐵鋰領域，隨著研究的深入，磷酸亞鐵鋰電池的高安全性受到重視，當代安普科技有限公司研發的CTP技術和比亞迪推出的刀片電池也讓磷酸亞鐵鋰煥發出新的活力。據了解，當代安普科技有限公司開發了CTP技術(Cell To Pack)，即免模塊化技術。當代安普科技有限公司CTP項目組負責人告訴《中國汽車報》記者，采用無模塊化技術后，電池組體積利用率提高15% ~ 20%，電池組零件數量減少40%，生產效率提高50%，將大大降低動力電池的制造成本。CTP技術可以提高電池組的能量密度。傳統電池組的平均能量密度為180Wh/kg，而模塊化電池組的能量密度可以達到200Wh/kg以上。比亞迪的刀片電池類似于當代安培科技有限公司的CTP，但它有它的……n特點。“刀鋒電池”電池組的體積能量密度超過330Wh/L，比原電池系統可提高30%以上。通過節省材料和人工成本，電池組的成本有望降低30%。因為“刀鋒電池”比傳統的方形電池更薄，散熱效果更好。同時，磷酸鐵鋰電池由于不含貴金屬，具有明顯的成本優勢。真鋰研究首席分析師莫可告訴記者，目前整車廠商采購的電池組價格略有不同，但差別不會太大。總體來看，磷酸鐵鋰電池成本在900元/千瓦時左右，三元鋰電池NCM523價格在1000 ~ 1050元/千瓦時左右，NCM622和NCM811價格不超過1200元/千瓦時。按照一輛車搭載一個容量為60kWh的電池組計算，磷酸鐵鋰電池組與NCM811電池組的成本差為18000元。對于消費者來說，這個金額還是相當有吸引力的。即使按照容量為40kWh的電池組計算，兩者成本相差12000元。補貼退是磷酸亞鐵鋰上漲和磷酸亞鐵鋰卷土重來的重要原因，更重要的原因是補貼退。從2009年推廣新能源汽車開始，補貼就一直伴隨著。為了鼓勵企業加強電池研發，推動技術發展，我國補貼政策一直與續駛里程掛鉤，并且隨著補貼政策的調整，續駛里程要求逐年提高。梳理歷年補貼政策可以看到，續駛里程的最低門檻是150公里，后來又提高到了250公里。補貼政策的最新調整凸顯了長續駛里程車型的優勢。續駛里程在250公里至400公里之間的純電動乘用車，可享受1.8萬元補貼；續駛里程400公里以上的純電動新能源乘用車，可享受2.5萬元補貼。根據補貼政策，電動車續駛里程越長，補貼金額越高。在政策的引導下，目前市場上的新型電動車續駛里程普遍在400公里以上，而過去能超過400公里的電動車只有少數幾款。如上所述，按照一輛車搭載一個容量為60kWh的電池組計算，磷酸亞鐵鋰和三元鋰電池的成本差在18000元左右，但是對于續駛里程250 km到400 km的車輛補貼也是18000元，這就把成本差抹平了。超過400公里，車輛補貼更多，磷酸鐵鋰電池的成本優勢就更不明顯了。在補貼和利益的驅動下，整車企業紛紛選擇三元鋰電池。根據GGII的數據，2014-2019年，磷酸亞鐵鋰裝機量在2016年達到峰值4GWh，之后連續三年下滑。2019年裝機量僅為1.74GWh，三元鋰電池裝機量從2014年的0.15GWh增長到2019年的37.51GWh，相差超過21.55倍。然而，近年來補貼大幅下降。根據現有計劃，2020年新能源汽車補貼將進一步下降。在補貼退出的情況下，三元鋰電池與磷酸亞鐵鋰的成本差距明顯。這也是一些企業開始考慮磷酸亞鐵鋰的重要原因。中國市場學會營銷專家委員會秘書長、北京大學經濟學院副教授薛旭告訴記者，大部分消費者對價格比較敏感，尤其是低端機型的消費者。中國的新能源汽車大部分集中在中低端，低廉的價格是有力的競爭武器。高端三元低端鋰鐵的趨勢很難改變。磷酸亞鐵鋰因為能量密度低，近年來在乘用車領域應用于A00、A0轎車，給消費者的印象是低端動力電池。不過，業界在磷酸亞鐵鋰方面的不斷探索，再加上特斯拉正在與當代Amperex科技有限公司洽談使用無鈷磷酸鐵鋰電池的傳聞，以及比亞迪研發刀片電池的消息，似乎都證明了磷酸亞鐵鋰很可能會走高端路線。那么，在乘用車領域，磷酸亞鐵鋰會百花齊放嗎？小程維告訴記者，磷酸亞鐵鋰和三元鋰電池各有千秋，未來的趨勢仍將是高端機型采用三元鋰電池，低端機型搭載磷酸亞鐵鋰。對特斯拉的分析表明，其一直走高端路線，市場口碑不錯，但也正是因為如此，特斯拉的消費群體太小，無法為特斯拉提供足夠的利潤。縱觀世界著名汽車公司，親民車型功不可沒。特斯拉顯然是想研發人性化的車型，所以他把希望寄托在了Model 3上。親民車型的價格一定要有競爭力。特斯拉與當代安培科技有限公司的合作，正是利用磷酸亞鐵鋰的低成本，讓Model 3展現親民特性。但也必須認識到，Model 3車型與之前推出的Model S和Model Y車型相比，定位明顯偏低端。廣汽新能源技術中心副主任劉太剛曾對記者表示，對于磷酸鐵鋰電池，主要關注的是消費者的產品認知。如果特斯拉也采用它，可能會對市場產生推動作用。不過，在肖看來，當代安培科技有限公司的CTP技術和比亞迪的刀片電池能否成功，還得經受市場的考驗。事實上，在業內人士看來，無論是CTP技術還是刀片電池，都是技術應用上的突破，而不是電池材料本身的根本性變化。記者還從多位企業專家對刀片電池的討論中了解到，與原裝電池相比，刀片電池加長了兩個端子的電池，會帶來很多be……適合，但也有需要克服的問題。比如，安全艙變大后，發生熱失控時，火災速度加快；電池串加長后，震動、沖擊、疲勞的挑戰更加突出；電池固定更多的是靠附著力，以后一步一步的拆卸使用比較麻煩；沒有縱橫支撐梁，要求外框在某些方向有較高的強度。一些企業專家擔心，當刀片電池的尺寸大大增加時，電池芯中的疊片尺寸也會大大增加。疊片尺寸增大后，在生產和以后的使用中不可避免地會出現錯位。總的來說，動力電池低鈷無鈷已經成為一種趨勢。磷酸亞鐵鋰不含貴金屬，也符合行業發展趨勢。但能否在乘用車領域全面開花，還要看技術本身是否經得起考驗。磷酸亞鐵鋰似乎在反擊。近日，在媒體稱“特斯拉將向當代Amperex科技有限公司采購無鈷磷酸鐵鋰電池”后，業內外人士紛紛預測磷酸亞鐵鋰的春天即將到來。近年來，在新能源汽車的發展中，三元鋰電池以其高能量密度迅速取代磷酸亞鐵鋰占領乘用車領域，而磷酸鐵鋰電池以其良好的安全特性在乘用車領域占據主導地位。看來三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池已經分好了地盤。但隨著補貼的下降和車企降低成本的強烈愿望，磷酸亞鐵鋰近兩年在乘用車領域有上升的跡象，但大多止步于中低端乘用車。顯然，業界對磷酸鐵鋰電池目前的表現并不滿意，也在磷酸亞鐵鋰方面探索高端路線。比如比亞迪的“刀鋒電池”會用在它的“漢”車型上。有分析人士甚至預測，隨著新技術的發展，磷酸鐵鋰電池的性能將得到大幅提升，在中低端、高端乘用車領域全面開花。不過，業界并不認同這種更為“激進”的預測。中國電子科技集團公司第十八研究所所長肖認為，磷酸鐵鋰電池從續駛里程、能耗、成本等角度來看，在經濟型轎車中市場較大，高端車型仍將以三元鋰電池為主。磷酸亞鐵鋰的性能得到了顯著提升，磷酸亞鐵鋰一度風光無限。A123 Systems是較早的磷酸鐵鋰電池制造商，不僅得到了美國政府的大力支持，還與德國通用汽車、菲斯克、寶馬等主流汽車制造商建立了供貨合作關系。然而好景不長，磷酸亞鐵鋰的能量密度天花板限制了其發展前景。記者曾在多個論壇上聽到專家談論磷酸鐵鋰電池能量密度的理論極限值，認為三元鋰電池的能量密度遠遠超過磷酸亞鐵鋰。目前300Wh/kg三元鋰電池也已研發完成，即將大規模加載。能量密度直接決定了車輛續駛里程的長短，續駛里程在很大程度上影響著消費者的購車選擇。因此，隨著新能源汽車的發展，磷酸亞鐵鋰的劣勢明顯，逐漸退出與三元鋰電池的競爭。但是單體能量密度高的三元鋰電池也不是沒有槽，安全性遠低于磷酸亞鐵鋰。為了加強三元鋰電池的安全性，在系統集成時需要安裝許多保護設施，這極大地影響了三元鋰電池系統的能量密度。數據顯示，目前NCM811電池能量密度為245Wh/kg，系統能量密度為180Wh/kg，集成效率僅為73.5%。在磷酸亞鐵鋰領域，隨著研究的深入，磷酸亞鐵鋰電池的高安全性受到重視，當代安普科技有限公司研發的CTP技術和比亞迪推出的刀片電池也讓磷酸亞鐵鋰煥發出新的活力。據了解，當代安普科技有限公司已經開發出CTP技術(電池到包裝)，即免模塊化……技術。當代安普科技有限公司CTP項目組負責人告訴《中國汽車報》記者，采用無模塊化技術后，電池組體積利用率提高15% ~ 20%，電池組零件數量減少40%，生產效率提高50%，將大大降低動力電池的制造成本。CTP技術可以提高電池組的能量密度。傳統電池組的平均能量密度為180Wh/kg，而模塊化電池組的能量密度可以達到200Wh/kg以上。比亞迪的刀片電池類似于當代安培科技有限公司的CTP，但又有自己的特點。“刀鋒電池”電池組的體積能量密度超過330Wh/L，比原電池系統可提高30%以上。通過節省材料和人工成本，電池組的成本有望降低30%。因為“刀鋒電池”比傳統的方形電池更薄，散熱效果更好。同時，磷酸鐵鋰電池由于不含貴金屬，具有明顯的成本優勢。真鋰研究首席分析師莫可告訴記者，目前整車廠商采購的電池組價格略有不同，但差別不會太大。總體來看，磷酸鐵鋰電池成本在900元/千瓦時左右，三元鋰電池NCM523價格在1000 ~ 1050元/千瓦時左右，NCM622和NCM811價格不超過1200元/千瓦時。按照一輛車搭載一個容量為60kWh的電池組計算，磷酸鐵鋰電池組與NCM811電池組的成本差為18000元。對于消費者來說，這個金額還是相當有吸引力的。即使按照容量為40kWh的電池組計算，兩者成本相差12000元。補貼退是磷酸亞鐵鋰上漲和磷酸亞鐵鋰卷土重來的重要原因，更重要的原因是補貼退。從2009年推廣新能源汽車開始，補貼就一直伴隨著。為了鼓勵企業加強電池研發，推動技術發展，我國補貼政策一直與續駛里程掛鉤，并且隨著補貼政策的調整，續駛里程要求逐年提高。梳理歷年補貼政策可以看到，續駛里程的最低門檻是150公里，后來又提高到了250公里。補貼政策的最新調整凸顯了長續駛里程車型的優勢。續駛里程在250公里至400公里之間的純電動乘用車，可享受1.8萬元補貼；續駛里程400公里以上的純電動新能源乘用車，可享受2.5萬元補貼。根據補貼政策，電動車續駛里程越長，補貼金額越高。在政策的引導下，目前市場上的新型電動車續駛里程普遍在400公里以上，而過去能超過400公里的電動車只有少數幾款。如上所述，按照一輛車搭載一個容量為60kWh的電池組計算，磷酸亞鐵鋰和三元鋰電池的成本差在18000元左右，但是對于續駛里程250 km到400 km的車輛補貼也是18000元，這就把成本差抹平了。超過400公里，車輛補貼更多，磷酸鐵鋰電池的成本優勢就更不明顯了。在補貼和利益的驅動下，整車企業紛紛選擇三元鋰電池。根據GGII的數據，2014-2019年，磷酸亞鐵鋰裝機量在2016年達到峰值4GWh，之后連續三年下滑。2019年裝機量僅為1.74GWh，三元鋰電池裝機量從2014年的0.15GWh增長到2019年的37.51GWh，相差超過21.55倍。然而，近年來補貼大幅下降。根據現有計劃，2020年新能源汽車補貼將進一步下降。在補貼退出的情況下，三元鋰電池與磷酸亞鐵鋰的成本差距明顯。這也是一些企業開始考慮磷酸亞鐵鋰的重要原因。中國市場學會營銷專家委員會秘書長、北京大學經濟學院副教授薛旭告訴記者，大部分消費者對價格比較敏感，尤其是低端機型的消費者。中國的新能源汽車大部分集中在中低端，低廉的價格是有力的競爭武器。高端三元低端鋰鐵的趨勢很難改變。磷酸亞鐵鋰因為能量密度低，近年來在乘用車領域應用于A00、A0轎車，給消費者的印象是低端動力電池。不過，業界在磷酸亞鐵鋰方面的不斷探索，再加上特斯拉正在與當代Amperex科技有限公司洽談使用無鈷磷酸鐵鋰電池的傳聞，以及比亞迪研發刀片電池的消息，似乎都證明了磷酸亞鐵鋰很可能會走高端路線。那么，在乘用車領域，磷酸亞鐵鋰會百花齊放嗎？小程維告訴記者，磷酸亞鐵鋰和三元鋰電池各有千秋，未來的趨勢仍將是高端機型采用三元鋰電池，低端機型搭載磷酸亞鐵鋰。對特斯拉的分析表明，其一直走高端路線，市場口碑不錯，但也正是因為如此，特斯拉的消費群體太小，無法為特斯拉提供足夠的利潤。縱觀世界著名汽車公司，親民車型功不可沒。特斯拉顯然是想研發人性化的車型，所以他把希望寄托在了Model 3上。親民車型的價格一定要有競爭力。特斯拉與當代安培科技有限公司的合作，正是利用磷酸亞鐵鋰的低成本，讓Model 3展現親民特性。但也必須認識到，Model 3車型與之前推出的Model S和Model Y車型相比，定位明顯偏低端。廣汽新能源技術中心副主任劉太剛曾對記者表示，對于磷酸鐵鋰電池，主要關注的是消費者的產品認知。如果特斯拉也采用它，可能會對市場產生推動作用。不過，在肖看來，當代安培科技有限公司的CTP技術和比亞迪的刀片電池能否成功，還得經受市場的考驗。事實上，在業內人士看來，無論是CTP技術還是刀片電池，都是技術應用上的突破，而不是電池材料本身的根本性變化。記者還從多位企業專家對刀片電池的討論中了解到，與原裝電池相比，刀片電池加長了兩個端子的電池，會帶來很多be……適合，但也有需要克服的問題。比如，安全艙變大后，發生熱失控時，火災速度加快；電池串加長后，震動、沖擊、疲勞的挑戰更加突出；電池固定更多的是靠附著力，以后一步一步的拆卸使用比較麻煩；沒有縱橫支撐梁，要求外框在某些方向有較高的強度。一些企業專家擔心，當刀片電池的尺寸大大增加時，電池芯中的疊片尺寸也會大大增加。疊片尺寸增大后，在生產和以后的使用中不可避免地會出現錯位。總的來說，動力電池低鈷無鈷已經成為一種趨勢。磷酸亞鐵鋰不含貴金屬，也符合行業發展趨勢。但能否在乘用車領域全面開花，還要看技術本身是否經得起考驗。

標簽：特斯拉比亞迪Model 3寶馬北京

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