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    2020年磷酸铁锂电..

    2020年磷酸铁锂竞技宝|授权网站市场份额或将高增长
    2020-05-20

    4月14日,工信部发布的第331批《道路机动车辆生产企业及产品公告》(以下简称《公告》)中,进行申报的新能源汽车共有306款(包括乘用车、客车以及专用车),其中采用磷酸铁锂竞技宝|授权网站的车辆占到了78%。对比今年前几批公告可以发现,磷酸铁锂竞技宝|授权网站在新能源乘用车领域配套车型占比呈增长趋势。


    三元锂竞技宝|授权网站的多年簇拥者特斯拉讨论竞技宝|授权网站的无钴化;曾以铁竞技宝|授权网站为标签的比亚迪在几年前转为三元锂竞技宝|授权网站后,最近又发布了基于磷酸铁锂的刀片竞技宝|授权网站;长安欧尚首次发布的电动车搭载了磷酸铁锂竞技宝|授权网站组......一度不被大家看好的磷酸铁锂竞技宝|授权网站又回到了人们视线中,业界认为其可能又要回归主流之列。


    01


    磷酸铁锂出现回升趋势


    锂竞技宝|授权网站具有体积小、重量轻、充电快、耐用等优点,小到手机竞技宝|授权网站,大到汽车竞技宝|授权网站都能看到它的身影,其中磷酸铁锂竞技宝|授权网站和三元材料竞技宝|授权网站是锂竞技宝|授权网站目前的两大分支。


    出于对安全性的要求,在客车和专用车领域,成本更低、产品技术相对更为成熟和安全的磷酸铁锂动力竞技宝|授权网站一直应用比率较高。具有更高竞技宝|授权网站比能量的三元锂竞技宝|授权网站则大量应用在乘用车领域。新一批的《公告》中,磷酸铁锂竞技宝|授权网站在乘用车领域的配套从之前的不到2成占比上升至3成左右。


    磷酸铁锂(LiFePO4)是常用的锂离子正极材料之一,在全充电状态下具有良好的热稳定性、较小的吸湿性和优良的充放电循环性能,是当今动力、储能锂离子竞技宝|授权网站领域研究和生产开发的重点。但由于其本身结构的限制,导致以磷酸铁锂为正极材料的锂离子竞技宝|授权网站导电率差、锂离子扩散速率慢,在低温条件下放电性能较差。这就造成了早期搭载磷酸铁锂竞技宝|授权网站的车辆续航里程低,特别是在低温工况下里程打折情况严重。


    为寻求续航里程突破,特别是新能源汽车补贴政策对于车辆的续航里程、能量密度、能耗等方面提出更高要求之后,虽然磷酸铁锂竞技宝|授权网站占有市场较早,但能量密度更高的三元锂竞技宝|授权网站还是逐渐成为新能源乘用车市场中的主流。从最新的《公告》可以看到,虽然在乘用车领域磷酸铁锂竞技宝|授权网站占比出现回升,不过三元锂竞技宝|授权网站占比仍在7成左右。

    02


    安全性是最大优势


    三元锂竞技宝|授权网站正极材料一般采用镍钴铝或镍钴锰组合,但材料的高活性除了带来高能量密度,也带来了高安全隐患。有不完全统计显示,2019年新能源汽车自燃事故被提及次数较2018年增加14倍,特斯拉、蔚来、北汽、威马等品牌都先后爆出过自燃事件。


    从事故中可以看到,起火主要发生在充电过程中,或是刚结束充电后,因为竞技宝|授权网站在长时间工作会出现升温。三元锂竞技宝|授权网站在超过200°C时,正极材料便容易发生分解,出现氧化反应导致快速热失控从而剧烈燃烧。磷酸铁锂的橄榄石结构带来的是高温稳定性,其热失控温度达800°C,且产气较少,因此相对更安全。这也是为什么基于安全性考虑,新能源客车普遍采用磷酸铁锂竞技宝|授权网站,而采用三元锂竞技宝|授权网站的新能源客车暂时无法进入《新能源汽车推广应用介绍车型目录》。


    日前长安欧尚发布的旗下两款电动车采用了磷酸铁锂竞技宝|授权网站,不同于一般车企将电动化重点放在了轿车,长安欧尚发布的两款车型是SUV和MPV。长安欧尚研究院副总经理熊泽伟对本刊记者表示:“这标志着经过2年的努力,欧尚正式进入电动时代。”


    对于为何采用磷酸铁锂竞技宝|授权网站,熊泽伟表示,新能源汽车的安全性一直是用户“痛点”之一,同样也是企业最为关注的。出于这方面的考虑,新车搭载的磷酸铁锂竞技宝|授权网站组在中国汽车研究院,完成了高于1300°C的烈火炙烤、-20°C低温静置、3.5%盐溶液静置、11千牛外部压力撞击等极限测试,做到了“不怕热、不怕冷、不怕水、不怕撞”的“四不怕”竞技宝|授权网站安全解决方案。


    据介绍,长安欧尚X7EV搭载最大功率150kW的永磁同步电机,续航里程超405公里,配备循环充电3000次的超长寿命竞技宝|授权网站,常温下仅需半小时即可补充超过300公里续航里程。“实际由于制动能量回收系统的存在,在城市工况下车辆的续航能到420公里左右。”熊泽伟补充。


    工信部发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》(征求意见稿)中提出,到2025年新能源汽车新车销量占比25%左右。由此可见新能源汽车在未来的比重将会不断提高,在此背景下,包括长安汽车在内,传统自主品牌车企都在加速布局新能源汽车市场。


    03


    铁锂竞技宝|授权网站再受市场关注


    三元材料极高的原材料成本也会对三元锂竞技宝|授权网站的推广造成负面影响,其中钴元素是动力竞技宝|授权网站中最昂贵的金属,在几经腰斩阴跌后,当前的电解钴平均每吨还要28万元左右。而磷酸铁锂竞技宝|授权网站的原料为资源含量丰富的磷、铁,成本更容易控制。所以虽然三元锂动力竞技宝|授权网站能明显提升新能源汽车的续航里程,出于安全和成本等方面考虑,各厂家并未放下磷酸铁锂竞技宝|授权网站方面的技术研发。


    去年宁德时代发布了CTP(Cell To Pack)技术。根据宁德时代公布的数据,CTP可将竞技宝|授权网站包体积利用率提高15%-20%,竞技宝|授权网站包零部件数量减少40%,生产效率提升50%,竞技宝|授权网站包能量密度提升10%-15%,该解决方案对于提高竞技宝|授权网站质量密度和积能量密度效用明显,并大幅降低动力竞技宝|授权网站的制造成本。对于CTP,国内的北汽新能源(EU5)、蔚来汽车(ES6)、威马汽车、哪吒汽车等企业,已经表示将采用宁德时代的该技术。欧洲的巴士制造商VDL也表示会在年内引入。



    在新能源汽车补贴退坡的趋势下,相比成本在0.8元/wh左右的三元锂竞技宝|授权网站系统,目前磷酸铁锂系统成本0.65元/wh左右的报价显得很有优势,特别是在进行技术升级后,磷酸铁锂竞技宝|授权网站如今也能将车辆续航里程提升至400公里左右,因此又开始受到不少车企的重视。数据显示,2019年7月补贴过渡期结束,磷酸铁锂装机量当月值占比从8月的21.2%到12月的48.8%,一路呈快速上升趋势。


    多年来一直采用着三元锂竞技宝|授权网站的行业先锋特斯拉如今也要向成本低头。2020新能源汽车补贴方案显示,超过30万元的非换电车型无法获得补贴。这促使特斯拉考虑加快Model 3向磷酸铁锂竞技宝|授权网站技术路线切换的进程。近日特斯拉CEO马斯克表示在其接下来的“Battery Day”(竞技宝|授权网站大会)上将着重讨论两点,一是高性能竞技宝|授权网站技术,二是无钴化竞技宝|授权网站。此消息一出,国际钴价应声下跌。

    还有报道称,特斯拉及宁德时代正就低钴或是无钴竞技宝|授权网站合作进行讨论,磷酸铁锂能满足基础版Model 3的需求。工信部数据显示,基础版Model 3续航里程约为450km,竞技宝|授权网站系统能量密度约为140-150wh/kg,总带电量约为52kwh。目前宁德时代提供的可在15分钟内补电至80%,采用轻量化设计竞技宝|授权网站包能量密度可达155Wh/kg,足以满足以上要求。有分析称,若特斯拉采用铁锂竞技宝|授权网站,单车竞技宝|授权网站成本有望降低7000-9000元。不过特斯拉方面回应,无钴竞技宝|授权网站不代表一定就是磷酸铁锂竞技宝|授权网站。


    除了成本优势,一度达到了技术天花板的磷酸铁锂竞技宝|授权网站能量密度又出现了提升。今年3月末,比亚迪发布了旗下产品刀片竞技宝|授权网站,其表示在同等体积下能量密度比传统铁竞技宝|授权网站提升约50%。另外相比传统磷酸铁锂竞技宝|授权网站包,刀片竞技宝|授权网站包的成本下降20%-30%。


    所谓刀片竞技宝|授权网站,实际是一种通过增大电芯的长度,将电芯扁长化设计,来进一步改进竞技宝|授权网站包集成效率的技术。由于单体电芯较长且呈现扁平化,故命名为“刀片”。据了解,今明两年内比亚迪旗下的新电动车型都将采用“刀片竞技宝|授权网站”技术。


    近日,财政部、工信部、科技部、国家发展改革委联合发布《关于调整完善新能源汽车补贴政策的通知》明确要加快公共交通及特定领域汽车电动化进程,磷酸铁锂的安全性优势和成本优势有望进一步发挥。可以预见,随着电动化的步伐逐渐加快,竞技宝|授权网站安全与能量密度的相关技术不断提高,未来磷酸铁锂竞技宝|授权网站会同三元锂竞技宝|授权网站共存的可能性会更大,而不是谁来代替谁。


    还有值得注意的是,5G基站场景中的需求也会使得磷酸铁锂竞技宝|授权网站需求出现大幅攀升达,有预测将达10GWh,而2019年我国全年磷酸铁锂动力竞技宝|授权网站装机量是20.8GWh。受益于铁锂竞技宝|授权网站带来的成本下降与竞争力提升,预计2020年磷酸铁锂市场份额会出现高增长。




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