不同技术路线动力电池“扬长补短”的趋势将愈加明显。
一直被三元锂电池压制的磷酸铁锂电池,似乎正在回归主流。
近日,特斯拉与宁德时代围绕采购无钴电池——CTP磷酸铁锂电池合作曝光,同时比亚迪磷酸铁锂“刀片电池”也开始在3月份量产。受此推动,资本市场迅速反应,首先比亚迪股价迎来两次涨停,随后A股市场多支涉及磷酸铁锂概念的个股涨停,同时还引发多家钴业企业的股价跌停。
尽管特斯拉表示“无钴电池”不一定是磷酸铁锂,但可以确定的是,磷酸铁锂电池已经开始复苏。日前,彭博新能源(BloombergNEF)日前发布的一份报告显示,由于磷酸铁锂电池的成本竞争力、安全性和对商品价格动态的低敏感性,其在中国汽车产业中受欢迎程度正与日俱增。
以特斯拉和宁德时代合作曝光为契机,电池行业再次迎来磷酸铁锂与三元锂的技术和市场的博弈。
磷酸铁锂“上位”,多企业迎利好
无论是宁德时代的CTP电池管理控制技术还是比亚迪的“刀片电池”,都让磷酸铁锂电池开始重新“上位”。
按照官方说法,宁德时代CTP电池包省去了电池模组的组装环节,体积利用率提高15%-20%,能量密度提升10%-15%。而比亚迪采用GCTP封装技术的磷酸铁锂“刀片电池”,也让电池组的“体积比能量密度”提升超过50%。比亚迪董事长王传福曾表示,搭载“刀片电池”的比亚迪汉续航将超过600km。
三元锂与磷酸铁锂 来源:汽车之家
然而三元锂电池中因含有贵金属钴元素,其成本高居不下。随着补贴力度减小,三元锂电池高成本的弊端逐渐显现出来,对于占据电动车BOM成本近40%的动力电池来说,降低成本意味着单车利润的增长和售价的进一步下探。
特斯拉一直声称要达到“无钴”的目的,也是在于成本的把控。电池阴极制造商北大先行泰安科技产业有限公司副总裁高远表示,“如果你问别人2025年钴或镍的价格会是多少,你会得到一长串警告。磷酸铁锂电池提供了最好的价值,并且成本的可见度要好得多。”
和三元锂电池相比,不含钴元素的磷酸铁锂电池最大优势就是成本低。根据真锂研究的数据显示,截至2019年年底,国内三元锂电池包的单价为1.05元/Wh,磷酸铁锂电池包的单价为0.8元/Wh。据路透社报道,特斯拉如果采购宁德时代的磷酸铁锂电池,成本要便宜“两位数的百分比”。
“在补贴滑坡后,成本低、安全性好的磷酸铁锂电池的优势会进一步放大。”国内某电池企业工程师刘明告诉未来汽车日报,在企业背负成本压力的情况下,磷酸铁锂电池的市占率有望慢慢回升。
与此同时,磷酸铁锂电池正极材料电化学性能比较稳定,相比三元锂电池安全性更高、更耐高温,可循环次数也更多。凭借诸多优点,越来越多的中低端车型搭载了磷酸铁锂电池。
2019年,新能源汽车补贴大幅下滑,地方补贴也取消,一些纯电动微型车和小型车的补贴金额从4-5万元直线下滑至1.8万元以下。为了降低成本,2019年3月,北汽新能源EC220新增一款标准版车型,动力电池组更换为磷酸铁锂电池。同时,江淮汽车推出了搭载磷酸铁锂电池的全新电动车型iEV7L。
磷酸铁锂(LPF)和三元锂(NCM)历年出货量 来源:川财证劵
事实上,从目前乘用车市场的占有率来看,磷酸铁锂的份额虽然在回升,目前仍很难和三元锂分庭抗礼。在2020年工信部第二批新能源产品申报目录中,有11款车型搭载磷酸铁锂电池,但搭载三元锂电池的车型有36款。
磷酸铁锂电池由于材料方面的局限,电芯单体的能量密度在短时间内仍很难实现跨越式的提升。三元锂电池的能量密度仍占有优势,比如特斯拉21700电池的单体电芯能量密度可以达到300Wh/kg。
“磷酸铁锂电池复苏并不是因为在技术方面一下子提升了。”刘明告诉未来汽车日报,目前在高续航车型中仍是以三元锂为主,而且三元锂的能量密度仍有发展空间。目前像宝马、大众、通用等海外车企,以及松下、LG化学等日韩动力企业,均选择三元技术路线,特斯拉的轿车上依然是NCA三元电池。
如特斯拉所说,“无钴电池”存在多种技术路线,并非一定是磷酸铁锂。
如今特斯拉已经摆脱了完全依赖松下动力电池的局面,新增LG化学和宁德时代两家合作伙伴,同时收购了超级电容器制造商Maxwell开始自研“干电池技术+超级电容”技术。事实证明特斯拉已经开始探索各种“无钴”的可能。