动力电池变局：磷酸铁锂凭什么扳回一局

随着新能源汽车市场的升温，被称为新能源汽车“心脏”的动力电池备受关注。目前，由于技术的不断变化和原材料价格的波动，动力电池领域正在发生新的变化。长期以来，磷酸铁锂电池和三元锂电池像熊熊大火一样相互厮杀。此前，磷酸铁锂电池多年来一直是中国动力电池的霸主，但近年来被三元锂电池赶超，并在2018年首次被三元锂电超越，差距逐年扩大。2020年上半年，在高峰期，三元锂电池在动力电池市场的占比甚至超过70%。然而，市场是不可预测的。近三年后，磷酸铁锂电池的产量将于2021 5月首次超过三元锂电池。据业内预测，6月磷酸铁锂电池的负载量有望超过三元锂电池，夺回动力电池市场的冠军宝座。为什么磷酸铁锂电池凭借价格优势、提高能量密度和续航能力等技术，在磷酸铁锂的竞争中卷土重来。最近，来自中国汽车动力电池产业创新联盟的数据显示，2021 5月，中国动力电池总产量为13.8GWh，同比增长165.8%。其中，5月磷酸铁锂电池产量为8.8GWh，占总产量的63.6%，同比增长317.3%，月环比增长41.6%；三元锂电池产量为5.0GWh，占总产量的36.2%，同比增长62.9%，环比下降25.4%。由于今年5月的激增，磷酸铁锂电池的产量自2018年以来首次超过三元锂。今年1-5月，累计产量为29.9GWh，占总产量的50.3%；同期，三元锂电池累计产量为29.5GWh，占总产量的49.6%。就负载能力而言，磷酸铁锂电池暂时不如三元锂电池。5月，磷酸铁锂电池的负荷同比增长458.6%至4.5GWh，三元锂电池的负载同比增长95.3%至5.2GWh。今年前5个月，我国动力电池累计装机容量为41.4GWh，同比增长223.9%。其中，三元锂电池累计装装机容量24.2 GWh，同比增长151.7%，占总装机容量的58.5%；

磷酸铁锂电池总负荷17.1GWh，同比增长456.6%，占总负荷的41.3%。但值得注意的是，磷酸铁锂电池产量和负载的增速远高于三元锂电池。按照这个速度，6月份磷酸铁锂电池的负载量也可能超过三元锂电池。主机制造商正在改变主意。根据中国汽车工业协会的数据，今年1-5月中国销量前五的新能源汽车分别是五菱宏光MINI EV、特斯拉Model 3、特斯拉Model Y、比亚迪汉EV和广汽Aion s。在这五款车型中，五菱宏广MINI EV和比亚迪汉EV均使用磷酸铁锂电池。特斯拉Model 3的基础版和广汽Aion S的部分版本也使用磷酸铁锂电池。这与此前新能源乘用车公司纷纷涌向三元锂电池的情况有所不同。今年1-5月，作为特斯拉、宝马、五菱宏光等众多车企的电池供应商，宁德时代（300750，股吧）以20.3GWh的装机容量领跑，在中国动力电池装机量排行榜上排名第一。比亚迪和LG化学分别以5.9GWh和3.9GWh的装机容量位居第二和第三。其中，宁德时代和比亚迪是两条腿走路的：磷酸铁锂和三元锂，而LG主要依靠三元锂。去年上半年，LG化学超越了时代，成为特斯拉的三元锂电池供应商，占据了全球动力电池装机量的榜首。然而，自今年年初以来，情况发生了变化，宁德时代开始与LG化学反目成仇。关于磷酸铁锂和三元锂的占比，无论是在接受第一财经采访时，还是在比亚迪方面，均回应称不便透露。不过，记者了解到，今年以来，这两家企业的磷酸铁锂电池负荷增长更快。在去年3月推出新一代磷酸铁锂电池——刀片电池之前，比亚迪的新能源乘用车绝大多数都使用三元锂，但现在情况已经逆转。比亚迪内部人士在接受第一财经记者采访时提到，每条生产线都可以根据客户需求灵活调整生产。比亚迪生产的电动汽车可以使用客户想要的任何电池。目前，根据汽车生产计划，刀片电池占很大比例。目前，最畅销的Han和DM-i车型都使用刀片电池。5月，比亚迪新能源汽车销量为31681辆，其中比亚迪汉5月销量为8214辆。新款宋PLUS DM-i车型的销量也在快速增长。去年下半年，为了满足特斯拉不断降低成本和降低汽车价格的需求，宁德时代开始向特斯拉供应磷酸铁锂电池。随着磷酸铁锂电池技术的提高和成本优势的凸显，小鹏、Nezha、零跑等新造车企业也逐渐在部分车型中采用磷酸铁锂。“今年以来，磷酸铁锂电池出现反弹，这也与动力电池原材料价格上涨有关。”艾维经济研究院研究部总经理、中国电池产业研究院院长吴辉在接受第一财经记者采访时表示。记者在商业网站上发现，近几个月来，国内钴价波动较大，但总体呈现上涨趋势。截至6月22日，钴价为354666.66元/吨，较2月9日的331833.34元/吨上涨6.9%。吴辉表示，即使钴不涨价，磷酸铁锂也比三元锂电池具有成本优势。随着新能源汽车补贴大幅下降，甚至未来取消，主机制造商越来越重视电池成本。谁是未来的国王？目前，动力电池的市场份额基本上由磷酸铁锂和三元锂两大技术路线的电池占据，而其他路线的动力电池则像火花一样。然而，磷酸铁锂电池和三元锂电池都有各自的缺点。尽管三元锂电池具有较高的能量密度和良好的功率特性，但其安全性相对较差。磷酸铁锂具有稳定的……

性能好，安全性好，不受稀有金属的影响，成本较低，但能量密度较低，对低温的耐受性相对较差。近年来，特斯拉、蔚来、比亚迪等车企搭载三元锂电池的电动汽车出现自燃现象。由于LG化学提供的一款搭载三元锂电池的车型发生火灾事件，现代汽车于今年2月启动了大规模召回。配备磷酸铁锂电池的特斯拉Model 3和比亚迪汉因冬季电池寿命下降在北方城市受到批评。动力电池技术需要进一步突破，在材料、工艺、设计等方面需要继续努力。哪条技术路线将在未来胜出？宁德时代和比亚迪的动力电池组合占中国动力电池总装机的一半以上。在中国的福建、江苏、青海、四川、广东和德国，都有宁德时代的动力电池生产基地。除了在重庆、深圳、西安、青海、长沙和贵阳的电池生产厂外，比亚迪还在巴西拥有磷酸铁锂电池厂。比亚迪董事长王传福选择将注押在磷酸铁锂电池上。在本月举行的2021重庆车展上，王传福在演讲中提到，汽车行业正处于变革的关键时期，创新需要创新技术来解决市场的痛点。刀片式电池解决了消费者最关心的安全痛点。比亚迪完全依靠刀片电池扭转了动力电池的产品结构，将磷酸铁锂从困境拉回了行业的正确道路。他强调，电池技术必须考虑产品安全性和社会资源的可负担性。没有安全，就不可能全面普及新能源汽车。同时，如果镍、钴等稀有金属被广泛用于动力电池，那么在原材料供应无法稳定或未来所有燃料汽车都被新能源汽车取代的情况下，原材料的供需矛盾将不可避免地出现。为了克服磷酸铁锂能量密度的不足，比亚迪正在寻求突破。去年，刀片电池的电池组能量密度为140Wh/kg。未来，它将进一步改进材料本身和电池单元级别的设计，预计到2025年将超过180Wh/kg。对于三元锂和磷酸铁锂的比例，近日，在上海交通大学举行的“面向未来——新能源与新能源智能汽车企业家校友高端对话会”上，宁德时代董事长曾毓群表示，看好磷酸铁锂。磷酸铁锂电池将增长非常快，因为它相对便宜。他说，随着充电站越来越多，消费者的里程焦虑会得到缓解，电动汽车的续航里程也不需要那么长。因此，磷酸铁锂的比例将逐渐增加，三元锂的比例将会下降。然而，一些高端汽车仍然需要长续航里程，因此高能高密度三元锂的市场仍然存在。三元锂电池材料的供应链将发生重大变化。不过，吴辉认为，磷酸铁锂电池虽然短期内具有成本优势，但在能量密度方面始终存在局限性，很难达到200Wh/kg。然而，三元锂可以超过300Wh/kg，其安全性也可以不断提高。此外，其未来的降价空间可能大于磷酸铁锂电池。根据艾维经济研究所的计算，到2021，1kWh磷酸铁锂电池和三元锂电池的平均价格分别为600元和700元，到2030年，二者的价格分别为320元和300元。从长远来看，他仍然对三元锂电池持乐观态度。作为动力电池的用户之一，广汽埃安今年与电池供应商合作推出了杂志电池系统安全技术，其中包括三元锂和磷酸铁锂两条电池路线。广汽埃安总经理顾慧楠对第一财经记者表示，磷酸铁锂和三元锂长期以来一直在并行发展。从性能、价格等方面综合来看，各有各的优势。未来，高端车型对续航里程的要求很高，以三元锂为主……

适用于远程和高性能型号。例如，强调加速和快速充电性能的车型将使用三元锂，而其他车型则使用磷酸铁锂，市场不同。电池技术的发展非常迅速，层出不穷。除了上述两大技术路线外，还有石墨烯电池和氢燃料电池，固态电池等各种新型电池也将不断涌现。目前，该行业正在逐渐经历一场固态电池的研发浪潮。然而，根据曾毓群的判断，汽车在3-5年内唯一能实现的并不是全固态电池。半固态电池或固态电池等电池在技术、成本和其他方面的突破还需要一段时间，但也有观点认为，半固态电池可能成为未来的主流。动力电池领域正变得越来越多样化，战争也在不断升级。谁是未来的国王？这涉及到许多变量。曾毓群提到，未来可能不一定是三元锂或磷酸铁锂。在宁德时代有一些新事物，但现在不方便与公众交谈。

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