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磷酸鐵鋰能量密度前途迷茫,三元技術路線希望無限

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年07月01日  

在現(xiàn)有材料體系的大框架下,無論技術如何改進,磷酸鐵鋰動力鋰電池電芯的能量密度達到300Wh/kg的希望都較為迷茫,相對來說,三元技術路線則較有希望。


值得注意的是,有關三元和磷酸鐵鋰的安全性爭議持續(xù)了兩三年,尤其是商用電動汽車究竟該使用哪種電池也一直眾說紛紜,此前業(yè)內有一個折中的觀點是:不同車型采用不同的電池,如乘用車看重續(xù)駛里程,采用高比能量的三元電池,客車更看重安全性,采用比能量相對低但穩(wěn)定性更高的磷酸鐵鋰。不過,就在今年年初,工信部宣布暫停三元電池用于純電動客車。


三元電池何時解禁?


于清教認為,新能源汽車要普及,必須要大幅度提高動力鋰電池的能量密度。工信部主導制定的《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》中明確提出,2020年動力鋰電池模塊比能量要達到300Wh/kg,這意味著,電芯能量密度至少要在350Wh/kg以上。


分析師墨柯在接受采訪時指出,暫停重要是出于安全考慮,一旦在安全方面找到解決方法后,國家會繼續(xù)支持三元動力鋰電池技術路線。預計從今年開始的兩三年時間內,國家將會密集出臺一批旨在提高新能源汽車安全性的政策舉措。這期間,磷酸鐵鋰問題不大,但不想改變路線的從業(yè)廠商要未雨綢繆,考慮2020年之后向儲能等市場轉移。


盡管工信部宣布暫停三元電池用于純電動客車,但墨柯認為,這也只是影響三元/錳系電池的發(fā)展速度。他仍然樂觀預計,今年全年三元/錳系動力鋰電池需求量為685.7萬kWh,同比上升67.01%,磷酸鐵鋰為1280.6萬kWh,與去年的1193.5萬kWh相比,僅略有上升,磷酸鐵鋰離子電池在新能源汽車市場的發(fā)展,基本已至頂峰。


根據(jù)報告預計,到2020年,我國新能源汽車市場的動力鋰電池總需求量將接近5000萬kWh,其中,磷酸鐵鋰還將經(jīng)歷2年的緩慢上升,到2019年,絕對需求量會下降,2020年快速下降到750萬kWh左右,預計2018年純電動客車領域將會對三元電池解禁,此后三元電池的需求量將會爆發(fā),到2020年將會達到4250萬kWh左右,從而基本完成對我國新能源汽車市場的統(tǒng)治,而磷酸鐵鋰離子電池則會將市場中心轉移到儲能領域。


記者注意到,比亞迪也開始逐步擴大三元電池的布局,十一月初,比亞迪董秘李黔在某次論壇上透露稱,未來將擴大三元鋰離子電池布局,2016年比亞迪預計電池產量10GWh,2017年新增三元電池5-6GWh。


寧德時代新能源科技市場總監(jiān)楊琦也告訴記者,目前公司磷酸鐵鋰和三元產量占比在2比1左右,未來兩年會逐漸趨向1比1,由于新能源車對動力鋰電池能量密度的要求,磷酸鐵鋰已經(jīng)達到極限,而三元未來則可以有很大突破空間,這也是行業(yè)趨勢。


行業(yè)門檻將進一步提高


不少業(yè)內人士指出,雖說三元/錳酸鋰系路線達到300Wh/kg的可能性較大,但也要付出艱苦努力才行,相關于比亞迪、寧德時代、天津力神、國軒高科等各大廠商而言,人力物力財力有明顯差距的中小廠商要實現(xiàn)這一目標的難度就會更大。


為讓國家財政資金和社會資源的使用更加有效率,讓行業(yè)的投入產出比更合理,國家可能會采取辦法淘汰一批中小廠商,比如提高技術門檻、調整補貼政策等。墨柯坦言,2015年向車企供應動力鋰電池的廠商就有120家,預計到2020年將控制在10家以內,90%以上會被淘汰。


十一月二十二日,工信部公布公開征求對《汽車動力鋰電池行業(yè)規(guī)范條件》的意見,明確提出鋰離子動力鋰電池的單體公司年產量力不低于80億千瓦時,該數(shù)據(jù)將鋰離子動力鋰電池單體公司產量的門檻提高至過去的40倍。


根據(jù)不少機構的統(tǒng)計,在新規(guī)下,目前國內能達標的公司屈指可數(shù),僅有比亞迪和寧德時代新能源科技兩家,國軒高科、沃特瑪、億緯鋰能、比克電池、中航鋰電等公司至2016年底才接近規(guī)定標準。


楊琦認為,從國際市場來看,目前動力鋰電池公司中,韓國有3家左右,日本有6到8家,歐洲和美國均沒有,可以說,海外市場合計也在10家左右,而我國已經(jīng)高達120多家,明顯過熱。值得注意的是,作為國內第二大電動汽車電池生產商,寧德時代新能源科技目前正計劃IpO為其進一步擴張籌集資金。


前述報告就指出,在2008年之前,從事動力鋰電池研發(fā)的公司只有中信國安盟固利和萬向這兩家,北京奧運會50輛純電動大巴規(guī)模試運行成功之后,科技部于2009年推出十城千輛計劃,此后,開發(fā)車用動力鋰電池公司開始增多,到2013年后開始爆發(fā)。


于清教就表示,2016年是我國新能源汽車發(fā)展第三階段(2016至2020年)的開局之年,第三階段是整頓和提升的階段,目的就是要讓我國的新能源汽車產品最終走出國門,具備國際競爭力,我國政府也制定了產業(yè)集中化目標,希望到2020年在新能源汽車、動力鋰電池乃至材料等產業(yè)鏈各環(huán)節(jié),最后都留下2到3家公司。


不難判斷,主管部門會陸續(xù)出臺各種措施來實現(xiàn)這些目標,于清教補充說道。


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