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能量密度提升 市場導向明確 磷酸鐵充電鋰電池發展持續向好

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年01月24日  

九月九日,國家工信部公布2019年第8批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》,共包含246款車型。從電池技術路線看,磷酸鐵鋰離子電池配套169款車型,占比達69%,而在第1批、第2批《目錄》中,這一比例分別是45%、58%。磷酸鐵鋰離子電池回潮之勢愈加明顯。


高安全、低成本、長壽命,是磷酸鐵鋰離子電池的三大核心優勢。而隨著技術瓶頸的不斷突破,磷酸鐵鋰離子電池能量密度持續提升,為其重獲市場青睞增添了重量級砝碼。


突破技術瓶頸能量密度不斷提升


太平洋證券公布的產業調研報告顯示,磷酸鐵鋰正極材料的克容量已基本從120mAh/g提高到145mAh/g。


這一點在新能源汽車免征購置稅目錄和推廣目錄中得到了驗證。根據乘聯會的統計,從2014年到2018年,免征購置稅目錄中純電動客車搭載的動力鋰電池能量密度由85Wh/kg提高到138Wh/kg,提高62%。另外,從新能源汽車推廣目錄來看,2018年共公布1762款新能源客車,配套動力鋰電池能量密度超過120Wh/kg的占93%,其中,能量密度在140-150Wh/kg的新能源客車有1006款,占比57%,還有部分配套超過150Wh/kg的車型。


性能提升的背后,是技術的積累沉淀和創新的大膽實踐。作為最早產業化的動力鋰電池技術路線,我國主流磷酸鐵鋰離子電池公司從電芯設計、材料選擇、工藝匹配、生產設備、pack輕量化等環節持續創新,磷酸鐵鋰離子電池技術不斷迭代,能量密度不斷提升。


日前,比亞迪在業績交流會上透露,將于明年5-六月份推出全新一代磷酸鐵鋰離子電池,體積比能量密度提升50%,壽命長達8年120萬公里,成本下降約30%。搭載新電池,新車續航可達500-600km。


"體積比能量密度提升50%,雖然可能會帶來重量新增的影響,但最終實際的續航表現一定是大幅提升的。"我國化學和物理電源行業協會動力鋰電池應用分會秘書長張雨說。


作為國內首家為乘用車配套磷酸鐵鋰離子電池的公司,國軒高科已完成了磷酸鐵鋰單體能量密度190Wh/kg的產品升級,配套的乘用車系統能量密度140Wh/kg,能滿足新能源汽車400Km以上的續航里程。國軒高科乘用車事業部總經理王曉陽介紹說,2019年,國軒高科計劃將磷酸鐵鋰單體電芯能量密度提高到200Wh/kg,系統能量密度提升到160Wh/kg。


核心優勢顯著市場份額持續回升


技術瓶頸的突破給磷酸鐵鋰離子電池帶來了發展的新曙光,能量密度不斷提升之后,其高性價比的優勢得以放大,對市場的吸引力不言而喻。


從近幾批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》中可以看出,磷酸鐵鋰離子電池在純電動客車和專用車中占據絕對優勢,在乘用車中的應用比例也有所提升。


"新能源公交車或將得到政策的進一步支持,進而利好磷酸鐵鋰離子電池產業;關于三四線城市甚至鄉鎮的消費者來說,價格低、壽命長、安全性高的磷酸鐵鋰離子電池更具有市場競爭力;專用車領域今年開始大量配套磷酸鐵鋰離子電池,也是市場回暖的一個重要因素。"張雨解釋說。


針對不同市場定位的車型,主機廠在動力鋰電池能量密度和技術路線方面有不同的要求。在A0和A00級車型上,消費者關于價格比較敏感,通過更換磷酸鐵鋰離子電池,更受市場歡迎。華鼎國聯動力鋰電池有限公司營銷中心副總經理程焱松指出,當前磷酸鐵鋰離子電池的能力密度已能符合基本要求,成本較三元電池便宜10%到15%,中低端車型通過更換磷酸鐵鋰離子電池可以獲得0.3到0.6萬元成本節約。無論在性能還是在價格上,磷酸鐵鋰離子電池都具有一定的優勢。


記者查閱資料發現,進入2019年,江淮汽車加大了電池換裝進程,共有6款車型搭載了磷酸鐵鋰離子電池;北汽新能源旗下ECU220新增一款標準版車型,搭載磷酸鐵鋰離子電池,相較前兩個版本,價格不升反降;上汽通用五菱、奇瑞也都申報了搭載磷酸鐵鋰離子電池的車型。


同時,作為新能源汽車的"心臟",動力鋰電池的安全性始終是行業關注的焦點。由于磷酸鐵鋰正極材料熱分解溫度高,并且熱失控時放熱量低,因此,在電芯其他材料相同、電池包結構設計相同、結構件相同等條件下,磷酸鐵鋰離子電池的安全性一般要高于三元電池。"使用壽命方面,磷酸鐵鋰離子電池充放電循環大約3500次后容量才開始衰減,而三元鋰離子電池通常在2000次后就會出現衰退,存在明顯差距。"張雨表示。


王曉陽說,磷酸鐵鋰離子電池基本和整車等壽命,達到8-10年,江淮一代車在2011年投放市場,很多用戶目前仍在使用,充分說明磷酸鐵鋰離子電池的安全、可靠。


政策導向轉為市場導向發展前景值得期待


2020年,新能源汽車產業將進入無補貼時代,當政策導向轉向市場導向時,車企關注的焦點也將從"拿更高補貼"向"占領更多市場份額"轉變。


億緯鋰能董事長劉金成表示,補貼退坡有利于新能源汽車市場的真正形成,只有技術方向明確、質量過關才會贏得市場。


"補貼完全退出后,動力鋰電池行業將進入市場需求拉動行業上升的階段,技術路線的選擇權將交給市場。而安全性高、生命周期較長、有較高性價比的產品將成為市場的重要需求。"安達科技董事長劉建波說,現在不少整車廠明年的裝車方法中將選用磷酸鐵鋰離子電池,特別是400公里續航以下的,售價在15萬以下的新能源汽車及網約車市場。因此,從2020年開始,磷酸鐵鋰離子電池將會成為乘用車動力鋰電池裝車方法的重要組成部分。


張雨指出,2018-2022年磷酸鐵鋰離子電池出貨量的復合上升率有望超過30%,將對現有的多種動力鋰電池技術路線市場格局出現較大影響,預計未來2-3年內,磷酸鐵鋰離子電池市場份額會有較大幅度的新增。


我國工程院院士楊裕生提出,增程式混合動力汽車和磷酸鐵鋰離子電池是絕佳配對組合。在他看來,將磷酸鐵鋰離子電池用于增程式電動汽車市場,不但能提高車輛的安全性,還能支持增程式電動汽車的市場化,免除純電動汽車的里程、安全、價格、充電、后續電池問題等焦慮。


此外,隨著儲能產業的興起,動力鋰電池公司紛紛布局儲能業務,也為磷酸鐵鋰離子電池開啟了一片新天地。據悉,磷酸鐵鋰離子電池已普遍應用于用戶側及電網側調頻,成為儲能領域應用的重要力量。


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