中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：磷酸鐵鋰對(duì)三元鋰會(huì)心一笑：“你有的優(yōu)勢(shì)我都有，我還更便宜”。
最近一段時(shí)間，磷酸鐵鋰技術(shù)突破的步伐可謂扎實(shí)飽滿(mǎn)，在三元鋰絕對(duì)碾壓磷酸鐵鋰的關(guān)鍵時(shí)刻，磷酸鐵鋰竟殺出重圍，讓業(yè)界對(duì)它有了小小的期待。如果將電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展看做是一場(chǎng)需要多人多年經(jīng)營(yíng)的MMORPG游戲，刷了一圈增益BUFF的磷酸鐵鋰“功力大增”，它能否再次成為全場(chǎng)的“PVP之王”？
四大核心問(wèn)題：
★特斯拉為什么選擇磷酸鐵鋰？
★BUFF上身“魚(yú)與熊掌”可兼得？
★磷酸鐵鋰的“第二春”來(lái)了？
★未來(lái)動(dòng)力電池技術(shù)如何選擇？
關(guān)注汽車(chē)界新聞的朋友或已獲悉,寧德時(shí)代為特斯拉供應(yīng)磷酸鐵鋰電池是一個(gè)大概率事件。日前，又有媒體進(jìn)一步確認(rèn)，寧德時(shí)代今年向特斯拉供應(yīng)的“無(wú)鈷電池”就是磷酸鐵鋰電池，且供貨量不少于特斯拉上海超級(jí)工廠(chǎng)（一期）規(guī)劃產(chǎn)能的40%。
■特斯拉的選擇：曾經(jīng)的“PVP之王”
目前動(dòng)力電池主要有磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、鉛酸電池、鎳氫電池等。其中，用在電動(dòng)汽車(chē)上的主要是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。簡(jiǎn)單地說(shuō)，三元鋰電池有三種不固定的元素組合，現(xiàn)在主要的“門(mén)派”有鎳鈷錳和鎳鈷鋁。鎳鈷鋁目前主要是日韓企業(yè)在生產(chǎn)，松下提供給特斯拉的三元鋰電池就是鎳鈷鋁；而我國(guó)主流的三元鋰電池是鎳鈷錳，鎳主管電池容量，鈷掌管壽命長(zhǎng)短，錳決定穩(wěn)定性。我們經(jīng)常聽(tīng)到的532、622、811就是三元鋰電池不斷增加鎳配比，降低鈷配比的一個(gè)過(guò)程（例如，811電池就是鎳占80%、鈷占10%、錳占10%）。
實(shí)際上，磷酸鐵鋰也曾是市場(chǎng)“PVP之王”。2017年以前，其份額還高達(dá)70%以上，但到2018年，三元鋰電池的份額就超過(guò)磷酸鐵鋰，以至于三元鋰在純電動(dòng)乘用車(chē)上一路攻城略地。這一局面的形成，背后除了有技術(shù)因素——三元鋰能量密度相對(duì)更高，能更好地解決電動(dòng)汽車(chē)“里程焦慮”；此外還有政策因素——新能源補(bǔ)貼政策傾向高續(xù)航里程、高能量密度車(chē)型。
既然如此，如今特斯拉為什么要“倒退”選擇磷酸鐵鋰？按照特斯拉官方說(shuō)法，到2020年年中，Model 3國(guó)產(chǎn)化率要達(dá)到70%，年底將實(shí)現(xiàn)100%，在國(guó)內(nèi)找到便宜的電池供應(yīng)迫在眉睫。然而，目前不管是LG化學(xué)提供的鎳鈷鋁，還是寧德時(shí)代的811鎳鈷錳，都沒(méi)法和特斯拉從松下（美國(guó)）拿到的優(yōu)惠電池價(jià)格相比。
究其原因，主要是三元鋰電池的成本被“鈷”死死地卡住了脖子，松下、LG、寧德時(shí)代等電池大佬，都不止一次宣布，要開(kāi)發(fā)出無(wú)鈷電池，進(jìn)而降低電池成本。只不過(guò)受制于技術(shù)的發(fā)展，“無(wú)鈷”目前還沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的投產(chǎn)信息出來(lái)。為了足夠的盈利空間，就只能退而求其次選擇磷酸鐵鋰，業(yè)界猜測(cè)磷酸鐵鋰電池會(huì)裝配在國(guó)產(chǎn)Model 3和Model Y(參數(shù)|詢(xún)價(jià))的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版上。
■磷酸鐵鋰的修煉：魚(yú)與熊掌可兼得
特斯拉的這一選擇會(huì)讓磷酸鐵鋰迎來(lái)“第二春”？事實(shí)上，這并非空穴來(lái)潮，我們需要從眾多因素的合力來(lái)捋順這個(gè)因果。
首先，在某種程度上來(lái)說(shuō)，特斯拉在新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈上起到了“鯰魚(yú)作用”，只要和特斯拉業(yè)務(wù)有相關(guān)合作的信息露出，該企業(yè)的股票總會(huì)蹭蹭上漲。而“硅谷鋼鐵俠”馬斯克一召喚無(wú)鈷電池，當(dāng)日鈷業(yè)股則開(kāi)盤(pán)全線(xiàn)大跌，寒銳鈷業(yè)、華友鈷業(yè)均跌停。
從電池廠(chǎng)商排名來(lái)看更顯特斯拉的光環(huán)效應(yīng)。由于特斯拉上海工廠(chǎng)2月產(chǎn)量達(dá)3898輛，超過(guò)比亞迪位列中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)量榜首，導(dǎo)致我國(guó)動(dòng)力電池市場(chǎng)發(fā)生變化，外資電池廠(chǎng)商松下和LG化學(xué)憑借特斯拉Model 3市場(chǎng)份額攀升，位列行業(yè)第二和第四。
其次，如果只是成本因素讓特斯拉退而求其次，也未免有些太武斷了。特斯拉其實(shí)更多的是看中寧德時(shí)代的CTP無(wú)模組動(dòng)力電池包技術(shù)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，CTP技術(shù)能增加電池包的能量密度，進(jìn)而提升續(xù)航里程。根據(jù)此前消息來(lái)看，寧德時(shí)代為大眾e－Delivery系列車(chē)型提供的CTP磷酸鐵鋰電池的電池包，能量密度已經(jīng)達(dá)到160Wh/kg。這樣的數(shù)據(jù)基本上可以滿(mǎn)足特斯拉國(guó)產(chǎn)車(chē)型標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)版的續(xù)航要求，同時(shí)也能達(dá)到國(guó)家新能源補(bǔ)貼政策的最低標(biāo)準(zhǔn)。
除了特斯拉的光環(huán)效應(yīng)，另一個(gè)最可能讓磷酸鐵鋰在2020年放出異彩的，是比亞迪的“刀片電池”。此前，磷酸鐵鋰電池雖然更加穩(wěn)定，壽命也更長(zhǎng)，但在最關(guān)鍵的能量密度方面卻無(wú)法和三元鋰電池媲美，僅僅可以達(dá)到三元鋰電池的80%左右。而“刀片電池”的神奇作用，就是補(bǔ)足了磷酸鐵鋰電池在能量密度和體積利用率上的短板，在體積能量密度上比傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池提升了50%，系統(tǒng)能量密度最高達(dá)到160Wh/kg。在更加安全的同時(shí)，“刀片電池”在性能上也抓住了主流三元鋰電池的小尾巴。
『比亞迪“刀片電池”』
從工信部發(fā)布的第二批新能源推廣目錄中，可得知首次搭載“刀片電池”的比亞迪漢NEDC續(xù)航里程超過(guò)600km。這意味著磷酸鐵鋰電池不僅可以在低端乘用車(chē)中廣泛應(yīng)用，也可以在中高端車(chē)型中出現(xiàn)身影。
『比亞迪漢』
誰(shuí)說(shuō)魚(yú)與熊掌不能兼得？解決了消費(fèi)者最為關(guān)心的“里程焦慮”后，磷酸鐵鋰不由自主地對(duì)三元鋰得意一笑：“你有的優(yōu)勢(shì)我都有，我還便宜、更安全?！?
“去年，幾乎平均每1.5天就有一起電動(dòng)車(chē)自燃事故發(fā)生?！边@是《新能源汽車(chē)國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報(bào)告》得出的數(shù)據(jù)。在已查明的著火原因中，電池問(wèn)題占比最高，其中又以搭載三元鋰電池的車(chē)型為主。
在成本方面，真鋰研究創(chuàng)始人墨柯也算過(guò)一筆賬，目前車(chē)企的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)采購(gòu)成本大約0.8元/Wh，而NCM523三元鋰電池要1元/Wh。一個(gè)總電量30kWh的電池包，如果使用磷酸鐵鋰能便宜6000元。相關(guān)研究也顯示，寧德時(shí)代的CTP技術(shù)，與原電池包成本相比，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)后的電池包成本還能再下降10%-15%，由0.66元/Wh降至0.57元/Wh。比亞迪的“刀片電池”成本則能節(jié)約30%。
■市場(chǎng)的反饋：一股暖流強(qiáng)勁襲來(lái)
有了特斯拉和比亞迪這兩家最大的新能源汽車(chē)制造商的助攻，再加上寧德時(shí)代這家電池巨頭發(fā)力磷酸鐵鋰，勢(shì)必會(huì)給磷酸鐵鋰帶來(lái)一股暖流。事實(shí)上，在此之前已有征兆。從工信部新車(chē)推薦目錄來(lái)看，進(jìn)入2020年，磷酸鐵鋰電池在乘用車(chē)中的配套比例已超過(guò)20%，有明顯回升跡象。其中，上汽集團(tuán)榮威ei6插電、榮威eRX5插電和名爵MG6插電的改款版車(chē)型也確定更換為磷酸鐵鋰電池。在日前剛發(fā)布的工信部第330批《道路機(jī)動(dòng)車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》中，北汽新能源EU5新車(chē)型（之前搭載的是三元鋰）和榮威Ei5電動(dòng)車(chē)也采用磷酸鐵鋰。
除了這些案例以外，五菱宏光純電版車(chē)型多個(gè)型號(hào)進(jìn)入工信部推薦目錄也讓人眼前一亮。眾所周知，五菱宏光一直以高品質(zhì)、低價(jià)格、開(kāi)不壞的特點(diǎn)給消費(fèi)者留下了深刻的印象，創(chuàng)造了以450萬(wàn)輛的累計(jì)銷(xiāo)量拿下國(guó)內(nèi)乘商兩用MPV領(lǐng)域80%的市場(chǎng)份額。如今一代“國(guó)民神車(chē)”即將迎來(lái)電動(dòng)化，且搭載的是正是磷酸鐵鋰電池，續(xù)航水平在250-300km。預(yù)計(jì)該車(chē)在2020年內(nèi)上市，或?qū)⒃诔鞘形锪黝I(lǐng)域打開(kāi)市場(chǎng)空間，這必然也將帶動(dòng)磷酸鐵鋰電池的裝機(jī)量。
實(shí)際上，車(chē)企選擇電池技術(shù)路線(xiàn)是經(jīng)過(guò)深思熟慮的，不會(huì)隨意切換?！八麄冎圆捎昧姿徼F鋰路線(xiàn)，是在補(bǔ)貼大幅退坡的情況下，磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢(shì)被凸顯出來(lái)?！焙媳娖?chē)研究院副院長(zhǎng)鄧曉光表示。磷酸鐵鋰電池此前主要應(yīng)用微小型車(chē)上，續(xù)航里程普遍250km以下，現(xiàn)在，隨著比亞迪刀片電池的推出和寧德時(shí)代CTP電池包技術(shù)的提升，搭載磷酸鐵鋰電池的車(chē)型在性能上已與三元鋰電池區(qū)別不大，再疊加其成本低和安全性的優(yōu)點(diǎn)，磷酸鐵鋰會(huì)越來(lái)越受到車(chē)企的青睞。
據(jù)透露，合眾汽車(chē)目前量產(chǎn)的哪吒N01有部分車(chē)型采用磷酸鐵鋰，未來(lái)或許會(huì)大比例使用。奇瑞新能源公司研究院院長(zhǎng)倪少勇也表示：“不僅一部分小螞蟻車(chē)型要用到磷酸鐵鋰電池，未來(lái)400km級(jí)別的乘用車(chē)，都會(huì)有一部分采用磷酸鐵鋰路線(xiàn)?！?
相信無(wú)論是哪種電池技術(shù)路線(xiàn)占據(jù)上風(fēng)，一個(gè)不變的基準(zhǔn)點(diǎn)就是：在確保安全前提下，誰(shuí)的性能更出色就偏向哪方。
需要注意的是，磷酸鐵鋰的重新“上位”并不代表三元鋰不再是主流方向，只是給了電動(dòng)汽車(chē)更多的選擇。三元鋰的技術(shù)也正在不斷突破中。例如，特斯拉與寧德時(shí)代研發(fā)的“無(wú)鈷”技術(shù)正在路上，國(guó)產(chǎn)Model 3長(zhǎng)續(xù)航版本仍然選用三元鋰；通用汽車(chē)日前與LG化學(xué)成立合資公司，共同研發(fā)和生產(chǎn)含鈷量較低的Ultium電池，目標(biāo)將三元鋰電池成本降低至100美元/kWh以?xún)?nèi)，續(xù)航里程有望達(dá)到640km；未來(lái)，還將有更值得期待的固態(tài)電池出現(xiàn)。
『通用汽車(chē)發(fā)布第三代電動(dòng)車(chē)平臺(tái)及Ultium電池』
沉浸在磷酸鐵鋰技術(shù)得到突破的狂歡中也要冷靜思考，某汽車(chē)行業(yè)電池工程師就對(duì)此表示：“比亞迪的‘刀片電池’雖在體積能量密度有較大提升，但在材料上并沒(méi)有改進(jìn)，理論能量密度依然低于三元體系電池，并未根本動(dòng)搖含鈷三元體系在動(dòng)力電池主導(dǎo)地位。另外。刀片電池也將倒逼三元鋰電池組裝技術(shù)升級(jí)，如特斯拉的干電池技術(shù)，未來(lái)三元體系電池在電池設(shè)計(jì)和組裝方面也有提升空間?！?
我們有理由大膽猜測(cè)，未來(lái)這兩種技術(shù)路線(xiàn)將在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)共存，企業(yè)將各取所需，三元鋰電池也不再是一邊倒地碾壓局勢(shì)?！皬拈L(zhǎng)期看乘用車(chē)領(lǐng)域，預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)50%的微小型車(chē)型，30%的緊湊型車(chē)型，10%的中大型車(chē)以及30%的插電車(chē)型有望配套磷酸鐵鋰電池，以2020年各車(chē)型銷(xiāo)量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算，對(duì)磷酸鐵鋰電池裝機(jī)的增量為10GWh，達(dá)到30.37GWh，2021-2022年將分別達(dá)到36GWh和42.6GWh?！毕嚓P(guān)研究做出預(yù)測(cè)。
磷酸鐵鋰能否再次成為全場(chǎng)的“PVP之王”？相信你的心中也一定有了答案，刷了一圈增益BUFF的磷酸鐵鋰“功力大增”，即使不能碾壓全場(chǎng)，也絕對(duì)是一支值得爭(zhēng)取的盟軍。（文/汽車(chē)之家 彭斐）
