新能源補貼退坡在即，三元和磷酸鐵鋰電池誰勝誰負呢？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-29 10:32
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2019年對于新能源汽車行業(yè)來說，是充滿了挑戰(zhàn)與壓力的一年。在汽車大環(huán)境出現(xiàn)整體下滑、新能源補貼政策退坡以及現(xiàn)金流壓力等多重因素的阻礙下，新能源汽車行業(yè)在2019年是否會涅槃重生？
據(jù)中汽協(xié)公布的中國傳統(tǒng)汽車行業(yè)最新產(chǎn)銷數(shù)據(jù)來看，2018年，汽車產(chǎn)銷分別完成2780.9萬輛和2808.1萬輛，產(chǎn)銷量比上年同期分別下降4.2%和2.8%，也是28年來首次出現(xiàn)同比下降。不過在此背景下，新能源汽車依然實現(xiàn)高速增長。2018年，新能源汽車的產(chǎn)銷分別完成127萬輛和125.6萬輛，比上年同期分別增長59.9%和61.7%。
新能源汽車除了身處于中國汽車行業(yè)需求整體出現(xiàn)下滑的大環(huán)境之中，還要面臨另一個嚴峻的問題，2019年新能源補貼退坡幅度很有可能會超出行業(yè)的預(yù)期。
從此前流傳出來的2019年新能源汽車補貼方案來看，今年的補貼降幅普遍超過50%。
對于新能源汽車行業(yè)來說，電池部分是三電技術(shù)中的核心。而電池要完成技術(shù)迭代并實現(xiàn)量產(chǎn)，至少也需要1年時間。對于目前大部分主機廠來說，拿到補貼是第一要務(wù)，這就需要找尋合格的電池廠并與之合作。
如果以網(wǎng)傳版補貼中新能源乘用車為例，可以看到目前里程和能量密度的要求分級標準并未變化，而是直接在同一標準的基礎(chǔ)上，直接減少補貼金額。
根據(jù)2019年首批新能源汽車推廣目錄來看，電池系統(tǒng)能量密度在160Wh/Kg及以上的共15款車型，電池供應(yīng)商有比亞迪、中信國安、廣汽集團、江淮華霆、寧德時代、星恒電源、多氟多、天津捷威、上海德朗能、寧波威睿。其中，寧波威睿給山西新能源配套的一款純電動轎車，能量密度為182.44Wh/Kg，為目前推薦車型中最高的能量密度。
可以看到，目前已有多家電池廠能夠?qū)崿F(xiàn)高能量密度電池系統(tǒng)的生產(chǎn)與配套。需要提出的是，這些高能量密度車型所配套的均為三元電池。
對于當前的新能源汽車行業(yè)來說，磷酸鐵鋰電池在2019年是否會因為補貼退坡而導(dǎo)致裝機量大幅下滑？
2019年2月19日，國家工信部在其官方網(wǎng)站公示了申報第317批《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》新產(chǎn)品。從本批次公告中配套的電池類別看，配套磷酸鐵鋰電池的有61款車型（占比60.4%）從各車型配套的電池類型來看，乘用車仍以三元電池為主；客車仍以磷酸鐵鋰電池為主；專用車以磷酸鐵鋰電池為主，三元電池為輔?？梢钥闯?，磷酸鐵鋰在目前新能源汽車行業(yè)中，憑借著優(yōu)異的安全性能與明顯的成本優(yōu)勢，仍在市場有舉足輕重的位置。
從1月最新的裝機量來看，2019年1月我國新能源汽車動力電池裝機總電量約4.98GWh，同比增長281%。其中，磷酸鐵鋰電池裝機電量約1.42GWh，同比增長177%。
同時，比亞迪在青海計劃建設(shè)碳酸鋰工廠、國軒高科“牽手”江淮汽車與BOSCH等行為也反映出龍頭大廠對于磷酸鐵鋰電池的看好。
據(jù)行業(yè)人士向SMM表示，主機廠對于2019年全年的規(guī)劃主要有兩種方向。第一是繼續(xù)高鎳三元路線不變，以拿到最高額度的補貼為目標；第二是考慮補貼退坡后企業(yè)的成本控制，提前布局以磷酸鐵鋰電池為主的發(fā)展路線。目前考慮大力發(fā)展磷酸鐵鋰電池的主機廠代表有北汽新能源與江淮汽車。對于電池廠來說，考慮到主機廠對于未來電池搭載路線的布局，已有龍頭電池廠開始大批量采購磷酸鐵鋰材料。同時，為了能在補貼完全退坡后與外資電池廠同臺競爭，以及進一步降低電池系統(tǒng)的成本，大部分電池廠仍在研發(fā)高鎳三元的進程之中。SMM預(yù)計，2019年三元電池與磷酸鐵鋰電池的需求量不會出現(xiàn)此前傳言的兩極分化的現(xiàn)象。
2019年對于新能源汽車行業(yè)來說，是充滿了挑戰(zhàn)與壓力的一年。在汽車大環(huán)境出現(xiàn)整體下滑、新能源補貼政策退坡以及現(xiàn)金流壓力等多重因素的阻礙下，新能源汽車行業(yè)能否憑借技術(shù)的突破、成本的進一步壓縮以及產(chǎn)業(yè)鏈深度合作等方式，在2019年實現(xiàn)涅槃重生？讓我們一起拭目以待。
磷酸鐵鋰電池組在UPS電源中的應(yīng)用探討。磷酸鐵鋰電池UPS電源在儲能特性、循環(huán)壽命、高溫適應(yīng)能力、綠色環(huán)保等方面,都顯示了無可比擬的優(yōu)勢，數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)廣泛使用磷酸鐵鋰電池組作為UPS電池后備電源的設(shè)備，下面存能電氣小編就對磷酸鐵鋰電池UPS電源的應(yīng)用和性能進行研究和分析。
磷酸鐵鋰電池組在UPS電源中的應(yīng)用探討：
鉛酸蓄電池經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)被眾多行業(yè)廣泛應(yīng)用，同樣，在數(shù)據(jù)中心、通信及各類機房UPS電池亦是首選。然而，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對供電系統(tǒng)的可靠性要求更高，對實現(xiàn)綠色環(huán)保的意識更強，為此，對解決鉛酸蓄電池存在的許多問題就更加迫切。
鉛酸蓄電池和磷酸鐵鋰電池相比較:
1、質(zhì)能比低、體積能量比低，UPS電池重量大，占地面積大。
2、充放電效率低，充放電效率約為92%左右，使用一段時間后充放電效率還會下降。
3、閥控式鉛酸蓄電池壽命短，設(shè)計壽命5-8年，實際使用大多為3～5年。
4、運行環(huán)境溫度要求高，在溫度超過25度時，環(huán)境溫度每提高7～10℃時電池壽命折損一半。
5、蓄電池大量采用鉛，其開采、加工和使用過程中均容易對環(huán)境造成嚴重污染。
為了解決以上問題，通信行業(yè)和一些知名品牌的大功率UPS配置磷酸鐵鋰電池組應(yīng)用在不斷增加，鋰電池UPS市場一個新趨勢，是對數(shù)據(jù)中心和UPS應(yīng)用中鋰離子電池的興趣日益增長。與傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池相比，磷酸鐵鋰電池組具有更長的使用壽命、更小的尺寸和重量、在更廣泛的環(huán)境中運行的能力，以及可大電流快速充放電，耐高溫性能優(yōu)越，在﹣10℃～﹢65℃情況下仍然能夠正常工作;總體擁有成本(TCO)更優(yōu)。
鋰電池體積更小、重量更輕、循環(huán)壽命長、安全環(huán)保等特點，已經(jīng)成為儲能電源的改革重點，也代表了UPS電源行業(yè)的改革步伐，與UPS主機息息相關(guān)。磷酸鐵鋰電池能減少UPS系統(tǒng)的尺寸和重量，以便更有效地利用空間，鋰電池的長壽命設(shè)計將大大降低更換電池的成本和維護的負擔。
鋰電池作為UPS系統(tǒng)的重要組成部分，市場上的UPS電源廠商多數(shù)都在將蓄電池淘汰，使用新型的鋰電池，鋰電池UPS在儲能電源系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)領(lǐng)域、通信基站、航空航天等多個領(lǐng)域得到了廣泛而深入的應(yīng)用。現(xiàn)今隨著我國鋰電池領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，鋰電池UPS電源逐漸受到了關(guān)注，其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓寬，通信行業(yè)則已捷足先登。
磷酸鐵鋰電池組在UPS中的實際應(yīng)用：
某局10樓UPS動力機房由于機房稱重和面積不夠,停電后要求必須滿足4h的不間斷供電時間,無法安裝閥控密封鉛酸蓄電池組,根據(jù)放電時間要求,使用了一組384V/400Ah磷酸鐵鋰電池,電池組由120塊3.2V/400Ah的電池模塊串聯(lián)組成,其中400Ah的電池模塊由4個單體容量為100Ah的電芯并聯(lián)組成的,120塊400Ah的電池模塊串聯(lián)組成一個384V/400Ah的電池組,如圖所示。
所以磷酸鐵鋰電池組在UPS供電系統(tǒng)應(yīng)用時,只須把UPS對電池組的充電電壓調(diào)整到磷酸鐵鋰電池所需要的電壓即可。
磷酸鐵鋰電池UPS具有如下優(yōu)點：
1、輸出電壓高：磷酸鐵鋰電池UPS工作電壓范圍：2.5～3.6V，平臺約3.2V;
2、安全性強：磷酸鐵鋰正極材料具有良好的電化學(xué)性能，充放電平臺十分平穩(wěn)，充放電過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可以過放電到零伏。即使電池內(nèi)部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性較好;
3、高溫性能好：外部溫度65℃時內(nèi)部溫度則高達95℃，鋰電池放電結(jié)束時溫度可達160℃，鋰電池的結(jié)構(gòu)安全、完好;
4、高效率輸出：標準放電為2～5C、連續(xù)高電流放電可達10C，瞬間脈沖放電(10S)可達20C;
5、高循環(huán)壽命：經(jīng)500次循環(huán)，其放電容量仍大于95%;
6、使用方便：可快速充電;
7、環(huán)保：整個生產(chǎn)過程清潔無毒。所有原料都無毒。
8、非稀有資源：磷酸鐵鋰電池采用磷酸源、鋰源、鐵源為材料，無戰(zhàn)略資源及稀有資源。
磷酸鐵鋰電池組在UPS電源供電系統(tǒng)中的應(yīng)用：
針對磷酸鐵鋰電池組的特性，在UPS供電系統(tǒng)設(shè)置時，只須把鋰電池UPS給電池組的充電電壓調(diào)整到鋰電池所需要的電壓即可。因為鋰電池即便是長期處于充電狀態(tài)下，由于自身的IBMS均衡保護功能，電池性能是不容易發(fā)生改變的。
例如，數(shù)據(jù)中心UPS電池容量配置：
電池室空調(diào)啟動的環(huán)境溫度設(shè)定為25℃，UPS系統(tǒng)容量200kVA(396V/425A)，蓄電池放電時間0.5小時。經(jīng)計算，需配置396V/500Ah鉛酸電池1組，或者396V/200Ah鐵鋰電池組?？紤]同樣的機房承重條件，后者占地面積是前者的28%，后者重量是前者的16%。利用磷酸鐵鋰電池UPS大電流放電特性，降低機房面積和承重要求，更容易實現(xiàn)分散供電。
在運維管理方面，華為鋰電UPS管理系統(tǒng)可以集成到UPS管理系統(tǒng)，電池管理與UPS管理系統(tǒng)是一套完整的系統(tǒng)。華為鋰電管理系統(tǒng)可以將電池信息上傳至UPS系統(tǒng)，配合華為UPS與網(wǎng)管系統(tǒng)，實現(xiàn)磷酸鐵電池智能管理，減少檢測頻率，做到磷酸鐵鋰電池UPS運行狀態(tài)隨時可查、可管、可控。
鋰電池的分類：
鋰電池
鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池。
①鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。
②鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的。鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。
我們相信，隨著鋰電池組技術(shù)的成熟和制造業(yè)產(chǎn)能的增長，更多供應(yīng)商開始進入磷酸鐵鋰電池UPS應(yīng)用領(lǐng)域，可以預(yù)計，磷酸鐵鋰電池UPS的各項優(yōu)勢將會體現(xiàn)的越來越明顯，其缺點也將隨著技術(shù)的進步而逐漸減少，將廣泛應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心、機房、通信、工業(yè)、航空等領(lǐng)域。
