能量密度提升加持成本優(yōu)勢(shì) 磷酸鐵鋰電池展開(kāi)反擊戰(zhàn)

目前，新能源汽車(chē)動(dòng)力電池主要使用的兩種類(lèi)型——磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，即將迎來(lái)重大變革。比亞迪近期宣布將在今年推出的 “漢”EV車(chē)型上采用新一代刀片電池，續(xù)航將超過(guò)600公里。除了能量密度之外，安全性也是整車(chē)企業(yè)選擇動(dòng)力電池的重要考量因素，磷酸鐵鋰因其較高的失控溫度，安全性跑贏三元電池。而在市場(chǎng)需求方面，純電動(dòng)乘用車(chē)滲透率較低，該領(lǐng)域鐵鋰電池更具備市場(chǎng)潛力。

“刀片”電池續(xù)航超600公里


今年1月，比亞迪董事長(zhǎng)王傳福在中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇(2020)上表示，比亞迪將在3月推出新一代刀片電池，體積能量密度比傳統(tǒng)鐵鋰電池提升50%，將應(yīng)用在重慶工廠下線的全新轎車(chē)比亞迪“漢”EV車(chē)型上，續(xù)航將超過(guò)600公里。

據(jù)稱(chēng)該刀片電池“體積比能量密度”比傳統(tǒng)鐵鋰電池提升了50%，成本能下降20%-30%，放電倍率將大幅提升，壽命長(zhǎng)達(dá)8年120萬(wàn)公里。隨之而來(lái)的就是搭載同樣重量和體積的電池，可以擁有更長(zhǎng)的續(xù)航，同時(shí)也保留了磷酸鐵鋰電池壽命長(zhǎng)，安全性高的特點(diǎn)。

為了提升續(xù)航里程，如今的車(chē)企大多采用鎳成分比例較高的三元鋰電池。特斯拉所裝載主要是三元鋰電池，比較一般的磷酸鐵鋰電池來(lái)說(shuō)能量密度相對(duì)較高。在三元鋰電池領(lǐng)域，“532”為基礎(chǔ)，“622”型號(hào)如今也已經(jīng)十分常見(jiàn)，甚至“811”電池也已經(jīng)在量產(chǎn)車(chē)型中搭載，也就是說(shuō)維持電池穩(wěn)定性的鈷錳成份只占到20%甚至更少，在續(xù)航里程提高的同時(shí)，電池安全性卻成了一大隱患。

從失控溫度來(lái)看，三元鋰電池材料數(shù)據(jù)在200℃左右發(fā)生起始分化，磷酸鐵鋰數(shù)據(jù)在700-800℃發(fā)生起始分化。而且三元鋰的化學(xué)反應(yīng)越來(lái)越劇烈，在高溫的作用下會(huì)釋放氧分子，激活電解液的燃燒，引發(fā)連鎖反應(yīng)。磷酸鐵鋰在分化過(guò)程中不釋放氧分子，燃燒也不那么劇烈。

磷酸鐵鋰成本優(yōu)勢(shì)更佳

除了能量密度之外，安全性也是整車(chē)企業(yè)選擇動(dòng)力電池的重要考量因素。中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，目前磷酸鐵鋰電池電芯的市場(chǎng)報(bào)價(jià)已降至0.7元/Wh以下，三元電池電芯的報(bào)價(jià)在0.9元/Wh左右徘徊，兩者差距開(kāi)始擴(kuò)大。東方證券分析師表示以50度電車(chē)型為例，從三元電池調(diào)整至磷酸鐵鋰電池，補(bǔ)貼雖減少約2000元，但電池成本可降低1.2萬(wàn)元。

磷酸鐵鋰電池沒(méi)有貴重金屬(鎳鈷金屬元素)，所以在生產(chǎn)成本上較低。三元鋰電池使用了鎳鈷錳多種材料，并且高鎳電池的生產(chǎn)需要比較嚴(yán)格的工藝環(huán)境，目前成本比較高。并且經(jīng)過(guò)這幾年的開(kāi)發(fā)，作為關(guān)鍵材料鋰、鈷等金屬資源開(kāi)始吃緊，尤其是金屬鈷的價(jià)格一路飛漲。

以三元電池為例，龍頭企業(yè)寧德時(shí)代近年來(lái)隨著補(bǔ)貼政策的退坡，其毛利也承壓。從2015年至2019年9月底，寧德時(shí)代的毛利率由最高點(diǎn)的43.7%下滑至2019年三季報(bào)的29.08%。

國(guó)軒高科高級(jí)副總裁徐興無(wú)此前表示，新能源車(chē)補(bǔ)貼退坡將大大刺激磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)復(fù)蘇。6月，由于新能源汽車(chē)的補(bǔ)貼大幅退坡，三元鋰電池生產(chǎn)商成本壓力驟升。磷酸鐵鋰成本、安全性和續(xù)航里程都優(yōu)于三元鋰電池，未來(lái)磷酸鐵鋰電池將獲得更多市場(chǎng)份額。

相比三元鋰電池，原材料價(jià)格低、安全性高、使用壽命長(zhǎng)的磷酸鐵鋰電池明顯更具優(yōu)勢(shì)，許多電池廠商也對(duì)磷酸鐵鋰更大的規(guī)模市場(chǎng)充滿(mǎn)信心。合縱科技在業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)中表示：公司磷酸鐵鋰需要繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能。比亞迪鋰電事業(yè)部也曾公開(kāi)表達(dá)了“相信磷酸鐵鋰電池在某一個(gè)局部強(qiáng)勢(shì)回歸”的觀點(diǎn)。

乘用車(chē)滲透率較低鐵鋰電池具備市場(chǎng)潛力

2019年中國(guó)新能源汽車(chē)滲透率為4.8%，相比2018年微增0.3%；2019年新能源乘用車(chē)滲透率為4.8%，相比2018年同樣微增0.3%；2019年新能源客車(chē)滲透率為17.1%，相比于2018年下降4.3%，其滲透率變化基本與補(bǔ)貼退坡時(shí)間點(diǎn)一致，存在明顯搶裝現(xiàn)象。

有電動(dòng)車(chē)業(yè)內(nèi)人士坦言，乘用車(chē)不應(yīng)該放棄鐵鋰電池全面轉(zhuǎn)向三元，“鐵鋰在乘用車(chē)這一塊會(huì)有長(zhǎng)期的成本優(yōu)勢(shì)，普及級(jí)別的市場(chǎng)主流電動(dòng)車(chē)并不會(huì)是對(duì)續(xù)航極致追求的長(zhǎng)續(xù)航純電動(dòng)，中等續(xù)航純電動(dòng)的占比會(huì)比長(zhǎng)續(xù)航多很多，鐵鋰電池在中等續(xù)航純電動(dòng)的降本方面價(jià)值是很大的。”

一方面，新能源乘用車(chē)是市場(chǎng)主要車(chē)型也是增速最快的車(chē)型。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2019年中國(guó)新能源汽車(chē)共生產(chǎn)124.2萬(wàn)輛，其中新能源乘用車(chē)占比87.8%。在2019年新能源汽車(chē)市場(chǎng)出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)的情況下，純電動(dòng)乘用車(chē)是唯一同比出現(xiàn)增長(zhǎng)的車(chē)型，同比增速為10.8%。另一方面，中國(guó)新能源乘用車(chē)滲透率基本與新能源汽車(chē)滲透率同步。此前最新發(fā)布的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》征求意見(jiàn)稿提到，2025年新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占當(dāng)年汽車(chē)總銷(xiāo)量25%，由此可見(jiàn)未來(lái)五年新能源乘用車(chē)增速空間巨大，復(fù)合增長(zhǎng)率約32%。