磷酸鐵鋰電池再獲市場垂青

來源:中國能源報

[摘要]高安全、低成本、長壽命,是磷酸鐵鋰電池的三大核心優勢。而隨著技術瓶頸的不斷突破,磷酸鐵鋰電池能量密度持續提升,為其重獲市場青睞增添了重量級砝碼。

從近幾批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》中可以看出,磷酸鐵鋰電池在純電動客車和專用車中佔據絕對優勢,在乘用車中的應用比例也有所提升。

9月9日,國家工信部發布2019年第8批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》(下稱《推廣目錄》),共包含246款車型。從電池技術路線看,磷酸鐵鋰電池配套169款車型,佔比達69%,而在第1批、第2批《推廣目錄》中,這一比例分別是45%、58%。磷酸鐵鋰電池回潮之勢愈加明顯。

高安全、低成本、長壽命,是磷酸鐵鋰電池的三大核心優勢。而隨著技術瓶頸的不斷突破,磷酸鐵鋰電池能量密度持續提升,為其重獲市場青睞增添了重量級砝碼。

技術迭代加速能量密度不斷提升

太平洋證券發佈的產業調研報告顯示,磷酸鐵鋰正極材料的克容量已基本從120mAh/g提高到145mAh/g。這意味著,磷酸鐵鋰電池的能量密度有了明顯提升。

這一點在新能源汽車免徵購置稅目錄和《推廣目錄》中得到了驗證。根據乘聯會的統計,從2014年到2018年,免徵購置稅目錄中純電動客車搭載的動力電池能量密度由85W/kg提高到138W/kg,提高了62%。另外,從《推廣目錄》來看,2018年共發佈1762款新能源客車,配套動力電池能量密度超過120Wh/kg的佔93%,其中,能量密度在140W/kg-150W/kg的新能源客車有1006款,佔比57%,還有部分配套超過150W/kg的車型。

性能提升的背後,是技術的積累沉澱和創新的大膽實踐。作為最早產業化的動力電池技術路線,我國主流磷酸鐵鋰電池企業從電芯設計、材料選擇、工藝匹配、生產設備、Pack輕量化等環節持續創新,磷酸鐵鋰電池技術不斷迭代,能量密度不斷提升。

日前,比亞迪在業績交流會上透露,將於明年5-6月份推出全新一代磷酸鐵鋰電池,體積比能量密度提升50%,壽命長達8年120萬公里,成本下降約30%。搭載新電池,新車續航里程可達500-600km。

“體積比能量密度提升50%,雖然可能會導致重量增加,但最終實際的續航表現一定是大幅提升的。”中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會秘書長張雨說。

作為國內首家為乘用車配套磷酸鐵鋰電池的企業,國軒高科已完成了磷酸鐵鋰單體能量密度190W/kg的產品升級,配套的乘用車系統能量密度達140W/kg,能滿足新能源汽車400Km以上的續航里程。國軒高科乘用車事業部總經理王曉陽介紹說,2019年,國軒高科計劃將磷酸鐵鋰單體電芯能量密度提高到200W/kg,系統能量密度提升到160W/kg。

業內人士認為,技術瓶頸的突破給磷酸鐵鋰電池帶來了發展的新曙光,能量密度不斷提升之後,其高性價比的優勢得以放大,對市場的吸引力不言而喻。

核心優勢顯著市場份額持續回升

從近幾批《推廣目錄》中可以看出,磷酸鐵鋰電池在純電動客車和專用車中佔據絕對優勢,在乘用車中的應用比例也有所提升。

“新能源公交車或將得到政策的進一步支持,進而利好磷酸鐵鋰電池產業;對於三四線城市甚至鄉鎮的消費者來說,價格低、壽命長、安全性高的磷酸鐵鋰電池更具市場競爭力;專用車領域今年開始大量配套磷酸鐵鋰電池,也是市場回暖的一個重要因素。”張雨解釋。

針對不同市場定位的車型,主機廠在動力電池能量密度和技術路線方面有不同的要求。在A0和A00級車型上,消費者對於價格比較敏感,通過更換磷酸鐵鋰電池,更受市場歡迎。

華鼎國聯動力電池有限公司營銷中心副總經理程焱松指出,當前,磷酸鐵鋰電池的能量密度已能符合電動汽車基本續航要求,成本較三元電池便宜10%到15%,中低端車型通過更換磷酸鐵鋰電池能節約0.3-0.6萬元成本。無論在性能還是價格上,磷酸鐵鋰電池都具有一定優勢。

記者查閱資料發現,進入2019年,江淮汽車加大了電池換裝進程,共有6款車型搭載了磷酸鐵鋰電池;北汽新能源旗下ECU220新增一款搭載磷酸鐵鋰電池的標準版車型,相較前兩個版本,價格不升反降;上汽通用五菱、奇瑞也都申報了搭載磷酸鐵鋰電池的車型。

同時,作為新能源汽車的“心臟”,動力電池的安全性始終是行業關注的焦點。由於磷酸鐵鋰正極材料熱分解溫度高,並且熱失控時放熱量低,因此,在電芯其他材料相同、電池包結構設計相同、結構件相同等條件下,磷酸鐵鋰電池的安全性一般要高於三元電池。

“使用壽命方面,磷酸鐵鋰電池充放電循環大約3500次後容量才開始衰減,而三元鋰電池通常在2000次後就會出現衰退,存在明顯差距。”張雨表示。

王曉陽說,磷酸鐵鋰電池基本和整車等壽命,達到8-10年。江淮一代車在2011年投放市場,很多用戶目前仍在使用,充分說明了磷酸鐵鋰電池的安全、可靠。

政策導向轉為市場導向前景值得期待

2020年,新能源汽車產業將進入無補貼時代,當政策導向轉向市場導向時,車企關注的焦點也將從“拿更高補貼”向“佔領更多市場份額”轉變。

億緯鋰能董事長劉金成表示,補貼退坡有利於新能源汽車市場的真正形成,只有技術方向明確、質量過關才會贏得市場。

“補貼完全退出後,動力電池行業將進入市場需求拉動行業增長的階段,技術路線的選擇權將交給市場。而安全性高、生命週期較長、有較高性價比的產品將成為市場的主要需求。”安達科技董事長劉建波說,現在不少整車廠明年的裝車方案中將選用磷酸鐵鋰電池,特別是續航400公里以下的、售價在15萬元以下的新能源汽車及網約車市場。因此,從2020年開始,磷酸鐵鋰電池將會成為乘用車動力電池裝車方案的重要組成部分。

張雨指出,2018-2022年磷酸鐵鋰電池出貨量的複合增長率有望超過30%,將對現有的多種動力電池技術路線市場格局產生較大影響,預計未來2-3年內,磷酸鐵鋰電池市場份額會有較大幅度增加。

中國工程院院士楊裕生提出,增程式混合動力汽車與磷酸鐵鋰電池是絕佳配對組合。在他看來,將磷酸鐵鋰電池用於增程式電動汽車市場,不但能提高車輛的安全性,還能支持增程式電動汽車的市場化,免除純電動汽車的里程、安全、價格、充電、後續電池問題等焦慮。

此外,隨著儲能產業的興起,動力電池企業紛紛佈局儲能業務,也為磷酸鐵鋰電池開啟了一片新天地。據悉,磷酸鐵鋰電池已普遍應用於用戶側及電網側調頻,成為儲能領域應用的重要力量。

磷酸鐵鋰電池再獲市場垂青


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