磷酸鐵鋰和三元電池有什么區(qū)別？哪種才是儲(chǔ)能電池的最佳選擇？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-07-12 11:11
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三元鋰電池是指用鎳鈷錳酸鋰鉀三元正極材料的鋰電池
磷酸鐵鋰電池，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。
鋰離子電池主宰著儲(chǔ)能市場(chǎng), 但各種電池種類繁多而且地位也不同。一般按照電池正極材料區(qū)分，有大約六種鋰離子物質(zhì)， 每種電池都有自己的子類別和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
2017年，鈷酸鋰(LCO) 和磷酸鐵鋰LFP電池的比重約占據(jù)全球鋰離子市場(chǎng)80%份額。鈷酸鋰主要用于智能手機(jī)和計(jì)算機(jī)。自2015年以來(lái), NMC三元材料已被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車 (EV) 應(yīng)用領(lǐng)域，也用于固定儲(chǔ)能市場(chǎng), 這些用途的綜合需求量已超過(guò)供應(yīng)量。Gupta說(shuō): "目前還沒(méi)有足夠的電池制造工廠，而且現(xiàn)在所有產(chǎn)能都已經(jīng)被預(yù)定。"因此,儲(chǔ)能應(yīng)用的三元電池供貨期隨之增加。
然而對(duì)于磷酸鐵鋰電池來(lái)說(shuō)則不同，它通常用于電動(dòng)工具和工業(yè)領(lǐng)域。自2015年以來(lái), 它們?cè)陔妱?dòng)汽車中也得到了更廣泛的應(yīng)用。"目前磷酸鐵鋰電池的供應(yīng)，主要來(lái)自中國(guó)地區(qū)供應(yīng)商, 這些電池用于電動(dòng)巴士和電動(dòng)卡車," Gupta說(shuō)。
隨著電池制造商加速生產(chǎn)，以及新的電池制造工廠在未來(lái)幾個(gè)季度逐步上線，三元電池短缺問(wèn)題將會(huì)隨之解決。而且電池價(jià)格將也將隨著供應(yīng)商規(guī)?；?jīng)營(yíng)而繼續(xù)下降。與此同時(shí), 磷酸鐵鋰的制造能力會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)，而且三元電池供貨期延長(zhǎng)到六甚至九月，進(jìn)一步促進(jìn)價(jià)格下跌。這將刺激磷酸鐵鋰在用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目的應(yīng)用大增。
中國(guó)電池制造業(yè)崛起
Gupta認(rèn)為電池材料這種轉(zhuǎn)變的直接影響，是中國(guó)企業(yè)成功引起美國(guó)儲(chǔ)能供應(yīng)商的注意。
從前大部分鋰離子電池都是由日本或韓國(guó)巨頭制造, 如松下或LG化學(xué)?，F(xiàn)在, 中國(guó)供應(yīng)商在產(chǎn)品和先進(jìn)的制造設(shè)施方面都可與其抗衡。中國(guó)的電池制造產(chǎn)能在大幅增加，據(jù)彭博報(bào)道, 中國(guó)制定目標(biāo)，到2020年電池產(chǎn)能達(dá)121 GWh。特斯拉超級(jí)工廠即使明年全面達(dá)產(chǎn)的目標(biāo)僅為35 GWh。
中國(guó)電池制造商比亞迪，是目前供應(yīng)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目和電動(dòng)巴士的最大的磷酸鐵鋰制造商，但現(xiàn)在系統(tǒng)集成商也在向其它幾家中國(guó)供應(yīng)商尋求磷酸鐵鋰電池。寧德時(shí)代(CATL)規(guī)劃將擴(kuò)增五倍產(chǎn)能，未來(lái)有望趕超特斯拉和比亞迪成為新的電池制造領(lǐng)先企業(yè)。
Powin Energy便是到中國(guó)尋找電池的供應(yīng)商之一。據(jù)此前報(bào)道該公司去年底成功完成從項(xiàng)目開發(fā)商到儲(chǔ)能系統(tǒng)服務(wù)供應(yīng)商的轉(zhuǎn)變，該公司總裁Geoff Brown說(shuō), 公司已經(jīng)簽訂一系列應(yīng)用磷酸鐵鋰的儲(chǔ)能項(xiàng)目，這將使 Powin公司將以強(qiáng)勁勢(shì)頭進(jìn)入2019, 而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手仍面臨著嚴(yán)重的儲(chǔ)能材料短缺。“我們得益于從三元電池到磷酸鐵鋰電池路線的轉(zhuǎn)變，獲得了高額收益。”
"一些大型的三元電池制造商正在尋求愿意為更高的性能 (如能量密度和電池壽命) 支付高價(jià)的下家，以期獲得更高利潤(rùn)。NMC 電池的能量密度通常比 磷酸鐵鋰 電池高, 但在儲(chǔ)能應(yīng)用中能量密度并不那么重要。Brown表示他看到越來(lái)越多的開發(fā)商開始看中磷酸鐵鋰電池、直接進(jìn)入中國(guó)公司。但有些制造商并沒(méi)有這樣靈活性。
安全穩(wěn)健的技術(shù)路線
磷酸鐵鋰能夠以更深的放電循環(huán)工作并承受更高水平的持續(xù)電壓，Brown表示愿意為磷酸鐵鋰電池這種更穩(wěn)定的特性在能量密度方面折衷。三元電池在常規(guī)的滿充放電方面特別敏感，經(jīng)常如此會(huì)影響電池壽命。相對(duì)而言磷酸鐵鋰更耐全放電循環(huán)深度, 所以通常有更長(zhǎng)的循環(huán)壽命。
為調(diào)峰電力市場(chǎng)服務(wù)的儲(chǔ)能設(shè)施每年都要循環(huán)50或60次，這與調(diào)頻市場(chǎng)或光伏電池市場(chǎng)截然不同, 因?yàn)楣夥姵乜赡苊刻於家?jīng)歷一個(gè)完整的循環(huán)。固定儲(chǔ)能應(yīng)用最在意的并不是高循環(huán)，而是在調(diào)峰能力。總之Brown堅(jiān)持聲稱 "沒(méi)有最好的儲(chǔ)能電池。”
