[汽車之家 行業(yè)] “石油不卡脖子了,不能轉(zhuǎn)變成金屬鈷,、金屬鎳的卡脖子,。" 比亞迪集團(tuán)董事長兼總裁王傳福日前意味深長地說,“真正大規(guī)模推廣的電池,,一定是不依賴稀有金屬,。”
醉翁之意不在酒,,王傳福的弦外之音,,正是近來風(fēng)頭正勁的磷酸鐵鋰電池。行業(yè)最新數(shù)據(jù)也顯示,,今年5月我國磷酸鐵鋰電池單月產(chǎn)量占動力電池總產(chǎn)量的63.6%,。
這是近三年來,磷酸鐵鋰從產(chǎn)量上首次超越三元鋰,。這也應(yīng)了王傳福的一句話——“比亞迪以一己之力,,把磷酸鐵鋰從死亡的邊緣拉了回來”。
磷酸鐵鋰和三元鋰,,兩者皆是新能源汽車的電池材料方案,。前者憑借穩(wěn)定性、性價比高等,,讓汽車“跑得更安全”,,后者則因能量密度高,讓汽車“跑得更遠(yuǎn)”,。兩者各有千秋,,多年來一直互相“廝殺”,爭奪動力電池的“王座”,。
在較為顯眼的三次“決斗”中,,具備先發(fā)優(yōu)勢的磷酸鐵鋰,,先是迅速被三元鋰“掀翻在地”,然后又在前景不被看好的情況下上演了“驚天逆轉(zhuǎn)”,。重回巔峰的磷酸鐵鋰真的從此“一統(tǒng)江湖”了嗎,?
Round 1:磷酸鐵鋰被誰趕下了神壇?
2019年起,,國家拿出真金白銀補(bǔ)貼新能源汽車市場。早期,,政策偏向于商用車,,磷酸鐵鋰因其安全性、循環(huán)壽命等優(yōu)勢立即在市場上站穩(wěn)腳跟,。
當(dāng)時,,比亞迪是國內(nèi)動力電池行業(yè)老大,以磷酸鐵鋰電池作為核心產(chǎn)品,。
2017年以前,,磷酸鐵鋰長期霸占動力電池“王座”,其份額甚至高達(dá)70%以上,,但有兩個關(guān)鍵性事件,,讓磷酸鐵鋰逐漸失去戰(zhàn)斗力。
其一是特斯拉的盈利,,瞬間放大了三元鋰的優(yōu)勢,。
2013年一季度,虧損十年的特斯拉首度盈利1120萬美元,,股價一度從年初30多美元/股漲到100美元/股以上,。最吸引市場的莫過于,特斯拉Model S(參數(shù)|詢價)續(xù)航里程高達(dá)500公里,。而當(dāng)時主流的采用磷酸鐵鋰電池純電動汽車?yán)m(xù)航,,大多徘徊在200公里以下。
隨后,,一份特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈深度研究報告?zhèn)鏖_,。在其復(fù)雜的供應(yīng)鏈中,電池包采用的8142個高能量密度的18650電芯,,來自于松下的NCA鎳鈷鋁,,即三元材料。
『2014版Model S』
之后,,中國車企開始紛紛效仿,。在2014年北京車展上,江淮,、奇瑞,、北汽,、眾泰等廠家都表示,在最新車型中將采用三元鋰材料,。
期間,,有一家2011年成立的動力電池廠商逐漸受到業(yè)內(nèi)關(guān)注。當(dāng)時誰也沒有想到,,這家小企業(yè)只用了8年時間就稱霸全球電池帝國,。它就是后來業(yè)界熟知的寧德時代,除了有“白名單”保護(hù)因素外,,很大程度上要歸功于其抓住了三元鋰這一風(fēng)口,,順利起飛。
其二是政策出手,,直接給了動力電池行業(yè)一記重拳,,打得磷酸鐵鋰徹底懵圈。
2016年12月,,國家首次將電池系統(tǒng)能量密度納入考核標(biāo)準(zhǔn),,高能量密度、長續(xù)航里程是補(bǔ)貼重點,。很明顯,,帶著能量密度瓶頸硬傷的磷酸鐵鋰,后勁不足,。相反,,三元鋰通過高能量密度這一“武器”,獲取了諸多主機(jī)廠的芳心,。
在2018年的動力電池排位賽上,,三元鋰占58.17%,磷酸鐵鋰占比跌落至39%,。這是三元鋰市場占比首次超過磷酸鐵鋰,。
這種情況也引起多位業(yè)內(nèi)人士擔(dān)心。當(dāng)時,,一位電池領(lǐng)域資深人士表示,,“特斯拉厲害之處在于采用松下提供的電芯,但電芯封裝和電池管理系統(tǒng)是獨創(chuàng)的,。反觀國內(nèi)很多車廠和電池廠,,大多奔著補(bǔ)貼而去,能否做好電芯一致性,、封裝和電池管理系統(tǒng),,都還存疑,安全性難評估,�,!�
即使如此,,三元鋰自2018年起在純電動乘用車上一路攻城略地,磷酸鐵鋰則慘遭碾壓,。2019年1-7月,,磷酸鐵鋰在純電動乘用車領(lǐng)域僅占5%的市場份額。
一時之間,,磷酸鐵鋰陷入了“失寵”,、即將“淘汰”等境地。
Round 2:火爆的三元鋰被火給“爆”了
三元鋰電池雖然續(xù)航能力十分優(yōu)秀,,但正如之前專家所擔(dān)憂的,,其最大的缺點是安全性不如磷酸鐵鋰電池,遇到高溫或劇烈碰撞容易爆燃,。
“廠家一開始入局三元鋰技術(shù)路線,普遍的心態(tài)都是:先做出來,�,!币晃粯I(yè)內(nèi)分析人士對此表示。按國家四部委出臺的新能源汽車補(bǔ)貼政策,,續(xù)航里程越長,,補(bǔ)貼就越多。
新能源乘用車補(bǔ)貼變化對比 | |||||
考核參數(shù) | 2018年方案 | 2019年方案 | 變化幅度 | ||
度電補(bǔ)貼(元/kWh) | 1200 | 550 | -54.2% | ||
續(xù)航里程(km,、萬元) | 100≤R<150 | 0 | 100≤R<150 | 0 | 0 |
150≤R<200 | 1.5 | 150≤R<200 | 0 | -100% | |
200≤R<250 | 2.4 | 200≤R<250 | 0 | -100% | |
250≤R<300 | 3.4 | 250≤R<300 | 1.8 | -47% | |
300≤R<400 | 4.5 | 300≤R<400 | 1.8 | -60% | |
400≤R5.0 | 5.0 | 400≤R5.0 | 2.5 | -50% | |
數(shù)據(jù)來源:財政部,;制表:汽車之家行業(yè)團(tuán)隊 |
近幾年,電動車越賣越多,,起火,、自燃、爆炸等字眼,,開始沖擊著行業(yè)神經(jīng),。不知不覺間,各方都把矛頭對準(zhǔn)了有“先天缺陷”的三元鋰,。這口“天降大鍋”,,開始壓得三元鋰喘不過氣來。
“幾乎平均每1.5天就有一起電動車自燃事故發(fā)生,�,!睋�(jù)《新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟》報告顯示,2020年1-9月的電動車起火事件中,,使用三元鋰電池的車輛占比高達(dá)95%,,磷酸鐵鋰電池只占5%。
業(yè)內(nèi)也開始對三元鋰電池的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑,。然而,,僅僅是安全性,,把磷酸鐵鋰從邊緣化拉回來的可能性不大,畢竟過去幾年,,磷酸鐵鋰一直被扣上“低端”帽子,。
2019年,王傳福在媒體對話時表示,,“未來,,不排除比亞迪會在小型電動汽車上引用能量密度更高的材料電池�,!碑�(dāng)時,,王傳福特地強(qiáng)調(diào)了一句話——“不一定是三元鋰”。
接下來發(fā)生的,,外界或已熟知,。2020年3月,比亞迪磷酸鐵鋰“刀片電池”問世,,同時讓業(yè)界震撼的還有比亞迪的針刺實驗,。王傳福更是喊出了“把‘自燃’這個詞從新能源汽車的字典里徹底抹掉”的豪言。
在安全性的基礎(chǔ)上,,“刀片電池”的另一神奇作用,,即補(bǔ)足了磷酸鐵鋰電池在能量密度上的短板。
在更加安全的同時,,搭載“刀片電池”的比亞迪漢可實現(xiàn)605km的續(xù)航里程,。截至2021年5月,比亞迪漢累計銷量逾8萬輛,,是比亞迪銷量的主力軍,。
另一方面,特斯拉的再次“攪局”,,也加速了磷酸鐵鋰迎來“第二春”,。2020年10月,搭載寧德時代磷酸鐵鋰電池的特斯拉Model 3進(jìn)入工信部目錄,,并出口到歐洲市場,。
寧德時代的CTP動力電池包與“刀片電池”有異曲同工之處,都屬于電池包創(chuàng)新,,且同時達(dá)到國家新能源補(bǔ)貼政策標(biāo)準(zhǔn),。CTP電池包體積利用率提高了20%,能量密度超過180Wh/kg,。
在磷酸鐵鋰的加持下,,國產(chǎn)Model 3將補(bǔ)貼后售價調(diào)低至24.99萬元,業(yè)內(nèi)直接將特斯拉視為“鯊魚”,。2020年6月,,理想汽車創(chuàng)始人李想發(fā)出靈魂拷問——“為什么一輛續(xù)航只有445公里的特斯拉在銷量上一騎絕塵干翻對手”,?
『特斯拉Model 3』
背后實質(zhì)揭示了一個產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀:電動車領(lǐng)域的競爭,不再單單比拼續(xù)航里程,、能量密度,,圍繞整車性價比、安全等方面的綜合提升才剛剛展開,。
如今,,“武器"得到升級的磷酸鐵鋰,不僅可以在低端乘用車中廣泛應(yīng)用,,也可以在中高端車型中出現(xiàn)身影,。從2020年12批工信部公示的新車推廣目錄來看,磷酸鐵鋰乘用車車型在新能源乘用車中占比44%,,占比顯著高于2018年和2019年,。
以三元電池為主的高端市場,格局開始有所松動,,磷酸鐵鋰正重新迎來“第二春”,。
Round 3:磷酸鐵鋰真能“一統(tǒng)江湖”?
重新殺回乘用車市場是必然,,只是沒料到重回“王座”的速度如此之快。
據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示,,5月磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量達(dá)到了8.8GWh,,占總產(chǎn)量63.6%,同比增長317.3%,;今年前5個月,,磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量累計29.9GWh,占總產(chǎn)量50.3%,,同比累計增長360.7%,。
磷酸鐵鋰暴漲的背后離不開爆款車型的助攻。除比亞迪漢,、國產(chǎn)特斯拉Model 3之外,,五菱宏光MINI EV自2020年7月上市以來,爆發(fā)力驚人,,僅半年時間銷量就突破15萬輛,。寧德時代、國軒高科,、鵬輝能源等配套電池供應(yīng)商都從中受益,。
『五菱宏光MINI EV』
此外,各車企為降低成本,,爭奪價格敏感的用戶,,紛紛選擇或嘗試更換電池種類,。
3月3日,小鵬汽車宣布推出磷酸鐵鋰電池版本的車型,。新增的P7“后驅(qū)標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航”版本,,較此前三元鋰電池長續(xù)航版本里程減少106公里至480公里。但相應(yīng)地,,車型售價直降2萬元,。該車型于5月開始交付,P7整體月交付量較4月環(huán)比大增27%,。換言之,,磷酸鐵鋰電池,成為了小鵬P7實現(xiàn)量變的“催化劑”,。
『小鵬P7』
磷酸鐵鋰,,當(dāng)年“跌下王座”,政策是最大推力,,如今“回歸王座”,,靠的也是政策。2020年,,補(bǔ)貼逐漸退坡,,國家對電池包能量密度的追求也告一段落,反之將安全性的要求提到新的高度,。車企選擇磷酸鐵鋰的背后,,愈發(fā)反映出在磷酸鐵鋰技術(shù)的性能和成本之間找到了平衡點。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,,每年到夏季,,新能源汽車著火事故普遍增多,汽車召回數(shù)量越來越大,,給整車企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失,。因此,電池成本不光要看采購成本,,還要把召回等售后服務(wù)一起考慮進(jìn)去,。未來,會有更多中高端車型考慮磷酸鐵鋰,。
就在不久前,,據(jù)相關(guān)消息披露,下定決心造車的科技巨頭蘋果,,正在與寧德時代,、比亞迪,就電動汽車項目供應(yīng)磷酸鐵鋰電池進(jìn)行談判。
日前,,更有多家媒體報道,,國產(chǎn)特斯拉Model Y將會新增磷酸鐵鋰電池版本,電池將由寧德時代供應(yīng),,并計劃于7月推出,。在此之前該車型采用LG能源的三元鋰電池。
今年4月,,據(jù)多位知情人士透露,,蔚來將對現(xiàn)有70度電池包進(jìn)行升級,新電池包采用磷酸鐵鋰,,計劃2021年四季度發(fā)布,;同年2月,李想稱,,理想首款純電動汽車將在2023年交付,,純電動車型將考慮搭載磷酸鐵鋰電池。
磷酸鐵鋰,,似乎真要在多重利好下一統(tǒng)動力電池的江湖了,。然而,未來果真如此么,?
寫在最后:共生互補(bǔ)
這一局,,磷酸鐵鋰勝,但這并不代表磷酸鐵鋰可以穩(wěn)坐“王位”,。
不可回避的是,,磷酸鐵鋰電池并非完美無缺。去年中國北方地區(qū)遭遇寒冷天氣,,使用磷酸鐵鋰電池的車型續(xù)航里程出現(xiàn)大幅衰減,與新車銷售時標(biāo)明的里程相比,,近乎腰斬,。
另外,受限于單體能量密度已接近理論極限,,磷酸鐵鋰電池后續(xù)要持續(xù)降本,,需依賴于規(guī)模效應(yīng)。自2020年10月以來,,磷酸鐵鋰的單噸價格已從歷史低位3.2萬元/噸,,反彈至5月底的5萬元/每噸,價格波動也給磷酸鐵鋰帶來一定的不確定性,。
如果將時間線拉遠(yuǎn),,磷酸鐵鋰也不會是未來動力電池霸主,而是綜合能力更上一層樓的終極boss——固態(tài)電池,。但鑒于從“液態(tài)”轉(zhuǎn)向“固態(tài)”,,從實驗室走向批量生產(chǎn),,步履維艱,多數(shù)業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,,2030年之前,,純固態(tài)電池很難大規(guī)模看到,。
未來10年內(nèi),,磷酸鐵鋰與三元鋰的“恩怨”仍會延續(xù),但兩者將會捕獲不同市場定位的消費(fèi)者,,此消彼長,,沒有誰可以碾壓對方。畢竟,,真正決定動力電池命運(yùn)的,,既有政策大手的無形掌控,也有商業(yè)化推廣現(xiàn)實的成本考量,。
在固態(tài)電池真正來臨之前,,磷酸鐵鋰與三元鋰未來的關(guān)系,不會是勢同水火的“仇”,,而是共生互補(bǔ)的“恩”,。(文/汽車之家 彭斐)
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