三元電池安全性的紛爭能成就磷酸鐵鋰電池嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2020-01-25 12:35
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根據(jù)新能源汽車今年6月補貼新政的要求，汽車補貼將與續(xù)時里程及能量密度掛鉤：新能源汽車電池系統(tǒng)能量密度的補貼門檻為105Wh／Kg，其中105（含）－120Wh／kg的車型按0．6倍補貼，120（含）－140Wh／kg的車型按1倍補貼，140（含）－160Wh／kg的車型按1．1倍補貼，160Wh／kg及以上的車型按1．2倍補貼。
補貼政策的導(dǎo)向和乘用車裝機電池對于能量密度的高要求，使得磷酸鐵鋰電池市場占比下滑，裝機量萎縮。此外，消費市場的續(xù)航焦慮也是一大影響因素：對于電動汽車、尤其是乘用車來說，電量的多少決定著車輛續(xù)時里程的長短，而電池的能量密度則直接影響著電池包的電量，可以說是續(xù)時里程的直接決定因素了。但一些不追求高續(xù)航的細(xì)分車型還是會選擇性的使用磷酸鐵鋰電池，比如說用于城際通勤的乘用車。
數(shù)據(jù)顯示，今年前三季度，我國電動乘用車總裝機量為16．06GWh，其中三元鋰電池占比87％，為13．98GWh；磷酸鐵鋰電池占比12％，為1．92GWh。
四個月前，三元鋰仍占據(jù)著動力電池市場的絕對優(yōu)勢。數(shù)據(jù)顯示，我國新能源汽車市場動力電池7月裝機量為3．34Gwh，同比增長29．01％。其中三元鋰電池裝機量為2．35Gwh，占比達(dá)70．26％；磷酸鐵鋰電池裝機量為0．93Gwh，占比為27．81％。
常見的三元鋰電池單體電芯為200Wh／kg，電池系統(tǒng)能量密度約在140Wh／kg；而此前磷酸鐵鋰電池單體電芯能量密度約在140－150Wh／kg，電池系統(tǒng)能量密度約為110－120Wh／kg。就是這種差距，使得磷酸鐵鋰電池的市場需求迅速低迷，裝機量下降，也使得磷酸鐵鋰材料產(chǎn)能嚴(yán)重過剩、價格不斷下跌。今年年初磷酸鐵鋰材料的主流價格為9萬－9．5萬元／噸，目前這個數(shù)字為6萬－7萬元／噸左右，下降了約30％。
補貼新政實施，磷酸鐵鋰市場占比和裝機量穩(wěn)步提升
但磷酸鐵鋰的頹勢并沒有維持太久。今年7、8兩個月，磷酸鐵鋰電池裝機量逐漸提升，尤其是在乘用車領(lǐng)域。公開數(shù)據(jù)顯示，8月份我國動力電池產(chǎn)量共6．69GWh，其中三元電池產(chǎn)量3．78GWh，占產(chǎn)量總比56．51％，磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量2．83GWh，占產(chǎn)量總比42．35％，兩者均占據(jù)絕對主體地位。從今年前8個月的電池市場發(fā)展情況來看，補貼新政實施后，磷酸鐵鋰電池在新能源乘用車和專用車的搭載比重皆有所增加。
9月份數(shù)據(jù)變化更加明顯，當(dāng)月我國新能源汽車動力電池裝機量高達(dá)6．01GWh，同比增長66．32％。其中三元鋰電池占比59．8％，為3．59GWh；磷酸鐵鋰電池占比39．2％，為2．35GWh。
一系列的回暖跡象使得磷酸鐵鋰重獲追捧，除了技術(shù)路線擴大之外，儲能市場的發(fā)展也是帶動磷酸鐵鋰增長的重要因素。
在技術(shù)路線方面，越來越多的增程式電動汽車開始采用磷酸鐵鋰電池，不但能提高車輛的安全性，還可以降低整車制造的成本，助力增程式電動汽車擴大在新能源汽車市場的份額。舉例來說，電池容量為25Ah、電壓為48V的動力電池，磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池的最低市場報價一般為1020元和1210元。
在儲能市場方面，得益于一些動力電池企業(yè)開始布局儲能業(yè)務(wù)，磷酸鐵鋰的市場需求開始擴增。據(jù)國際市場研究機構(gòu)GTM Research的儲能報告顯示，2018年鋰離子電池價格下降幅度變緩，中國的電網(wǎng)側(cè)儲能項目的應(yīng)用卻使磷酸鐵鋰電池用量持續(xù)增加。
另一方面，隨著技術(shù)的不斷提升，目前部分磷酸鐵鋰電池能量密度已達(dá)到三元NCM523的水平（主流的NCM523電池能量密度為160－200Wh／kg），已基本達(dá)到補貼最高要求。且相較于三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池在穩(wěn)定性方面更具優(yōu)勢。
最后是補貼的大幅下滑，磷酸鐵鋰之所以在原材料的供應(yīng)和價格方面具有低風(fēng)險性，是因為不需要用到鈷等貴重金屬，這將有助于電池生產(chǎn)企業(yè)在一定程度上減少成本壓力。
能否回暖的決定因素是市場
隨著磷酸鐵鋰的回暖跡象愈發(fā)明顯，業(yè)內(nèi)對此也諸多爭議。爭論的焦點之一是安全問題。一般情況下，單體電芯單位空間聚集的能量越多，瞬間爆發(fā)出來的危害性越大，安全性越低。所以能量密度較低的磷酸鐵鋰電池的安全性相對于三元鋰電池略高一些。
從技術(shù)方面來講，磷酸鐵鋰電池提高能量密度的方式主要是提高電池整體成組效率。而成組效率越高，電池內(nèi)安全部件越少。
