近日,中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟(以下簡(jiǎn)稱“電池聯(lián)盟”)發(fā)布最新數(shù)據(jù)顯示,今年以來(lái),國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰電池的新能源汽車(chē)裝車(chē)占比呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。其中,6月份裝車(chē)量31.7GWh,占總裝車(chē)量的74%,已然坐穩(wěn)新能源汽車(chē)動(dòng)力電池配套的“頭把交椅”。
那么,曾經(jīng)一度被三元鋰電池碾壓的磷酸鐵鋰電池,是如何在動(dòng)力電池市場(chǎng)裝車(chē)量上實(shí)現(xiàn)形勢(shì)逆轉(zhuǎn)的?為何從傳統(tǒng)車(chē)企到造車(chē)新勢(shì)力,從合資車(chē)企到跨國(guó)巨頭,越來(lái)越多的汽車(chē)品牌選擇搭載磷酸鐵鋰電池?
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,磷酸鐵鋰電池裝車(chē)量重回歷史高點(diǎn)的背后,與新能源汽車(chē)“價(jià)格戰(zhàn)”背景下的成本倒逼關(guān)系密切。有蜂巢能源研發(fā)人員向《證券日?qǐng)?bào)》表示,相比以前,磷酸鐵鋰電池近年來(lái)在能量密度上有著較大的提升,加之三元材料中鎳、鈷的價(jià)格持續(xù)走高。相近的性能表現(xiàn)下,成本側(cè)優(yōu)勢(shì)凸顯,使得三元鋰電池裝車(chē)量逐漸被磷酸鐵鋰電池拉開(kāi)差距。
磷酸鐵鋰電池穩(wěn)坐“頭把交椅”
磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)份額擴(kuò)大的關(guān)鍵因素是價(jià)格優(yōu)勢(shì)。據(jù)我的鋼鐵網(wǎng)統(tǒng)計(jì),截至7月份,國(guó)內(nèi)電池市場(chǎng)上車(chē)用鐵鋰均價(jià)為380元/KWh、車(chē)用高鎳均價(jià)為550元/KWh。體現(xiàn)到終端車(chē)價(jià)上,常規(guī)載電量下,民用車(chē)型二者差價(jià)或達(dá)數(shù)萬(wàn)元。磷酸鐵鋰為車(chē)企帶來(lái)的成本壓縮,在“價(jià)格戰(zhàn)”愈演愈烈的當(dāng)下優(yōu)勢(shì)明顯。
同時(shí),磷酸鐵鋰被重用,還在于電池技術(shù)得到了跨越式發(fā)展。有國(guó)內(nèi)知名電池廠工程師告訴記者,因?yàn)榱姿徼F鋰作為正極材料,電導(dǎo)率并不高,早期需要做納米化處理并進(jìn)行碳包覆,再通過(guò)煅燒工藝在表面構(gòu)筑導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),工藝相對(duì)復(fù)雜。此后,隨著碳酸鐵鋰的粉體可以被壓實(shí),流程得到簡(jiǎn)化,能量密度也得到了顯著提升。
“而且以前磷酸鐵鋰電池電芯外面是模組,模組外面是CTP(電池包)。后來(lái)去掉模組,電芯可直接組裝到CTP甚至CTC(底盤(pán))里,可以讓渡出更大的空間!鄙鲜龉こ處煴硎,在如今更加注重安全性和經(jīng)濟(jì)性的情況下,能塞下的電池越多,磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢(shì)越明顯。
從目前國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)情況來(lái)看,絕大多數(shù)車(chē)企都在根據(jù)市場(chǎng)走向,加快磷酸鐵鋰電池的研發(fā)。例如,比亞迪推出的磷酸鐵鋰刀片電池,吉利的磷酸鐵鋰神盾短刀電池,國(guó)軒高科的磷酸鐵鋰電池軟包電池等,在一定程度上都推動(dòng)了磷酸鐵鋰電池市占率的提升。
談及磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池未來(lái)市場(chǎng)表現(xiàn)和市占率預(yù)測(cè),真鋰研究創(chuàng)始人墨柯坦言,從長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,動(dòng)力鋰電池一定是多技術(shù)路線并存,如固態(tài)電池、鈉離子電池等。從中短期來(lái)看,比如到2030年左右,磷酸鐵鋰的“頭把交椅”或許會(huì)越坐越穩(wěn)。
在墨柯看來(lái),M3P電池(磷酸鹽體系的三元材料)能量密度高于磷酸鐵鋰電池,成本優(yōu)于三元鋰電池,意味著相同載電量下成本更低、重量更輕、續(xù)航更高,有望成為新趨勢(shì)。
行業(yè)現(xiàn)“長(zhǎng)短電芯”之爭(zhēng)
據(jù)了解,在整體技術(shù)路徑已經(jīng)確定的背景下,磷酸鐵鋰電池領(lǐng)域又分化出了“長(zhǎng)電芯刀片式”電池(以下簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)刀電池”)與“短電芯刀片式”電池(以下簡(jiǎn)稱“短刀電池”)兩種。所謂長(zhǎng)刀電池,指的比亞迪第一代刀片電池。以比亞迪海豹電池包上拆下來(lái)的電芯為例,其尺寸長(zhǎng)近1米,而在專利信息里,刀片電池甚至能做到2.5米。相比之下,短刀電池的電芯長(zhǎng)度大幅縮短,以吉利神盾短刀電池為例,長(zhǎng)度只有58厘米。
吉利集團(tuán)副總裁、研究院院長(zhǎng)李傳海表示,短刀電池是磷酸鐵鋰電池的最佳形態(tài)和最優(yōu)解,有利于提升快充性能和安全性。理由在于,刀片電池結(jié)構(gòu)過(guò)長(zhǎng),內(nèi)阻變大后會(huì)滋生一系列不穩(wěn)定和不可控因素,“當(dāng)嘗試將刀片電池電芯長(zhǎng)度縮短,電池內(nèi)阻有了明顯地降低,這就是吉利做短刀電池的理由!崩顐骱1硎尽
實(shí)際上,短刀電池的擁躉者遠(yuǎn)不止吉利一家。早在2022年,國(guó)內(nèi)知名電池制造商蜂巢能源就發(fā)布了第一代短刀電池;2023年底,廣汽埃安發(fā)布了自研自產(chǎn)的因湃P58微晶超能電芯,也采用了類似短刀電池的電芯結(jié)構(gòu);2024年7月份,蜂巢能源在發(fā)布第二代短刀電池時(shí)表示,短刀電池是800V架構(gòu)下的最優(yōu)解。
“上述車(chē)企自研短刀電池,曾被解讀是為了規(guī)避比亞迪專利迫不得已而為之。但無(wú)論電芯長(zhǎng)短,在電池整包中的區(qū)別無(wú)非就是排布方式是一列還是兩列。目前來(lái)看,沒(méi)有明確的優(yōu)劣之分。不過(guò),車(chē)企在自研自產(chǎn)電池上均向刀片狀電芯靠攏,而非方形電芯,從一定程度上確實(shí)能說(shuō)明刀片狀電池在體積利用率上的優(yōu)越性。”德基先進(jìn)制造與出行產(chǎn)業(yè)合伙人張帆表示。
盡管磷酸鐵鋰電池“長(zhǎng)短”路線之爭(zhēng)尚未得出定論,但把電池研發(fā)和生產(chǎn)掌握在自己手中,已經(jīng)成為車(chē)企們的共識(shí)。2023年11月份,長(zhǎng)安“金鐘罩”首款標(biāo)準(zhǔn)電芯于時(shí)代長(zhǎng)安工廠正式下線;同年12月份,廣汽埃安宣布因湃電池智能生態(tài)工廠竣工,同時(shí)全棧自研自產(chǎn)P58微晶超能電池下線;與此同時(shí),極氪也發(fā)布了全球首款量產(chǎn)800V磷酸鐵鋰超快充金磚電池。
張帆表示,車(chē)企扎堆自研電池,首先源于追求技術(shù)自主可控。自研可以有針對(duì)性地提升電池的性能和可靠性,更好地適配旗下車(chē)型。其次,技術(shù)自主可控后,降本便成了車(chē)企的第一要?jiǎng)?wù)。作為電動(dòng)汽車(chē)的核心零部件,有競(jìng)爭(zhēng)力的電池成本將成為批量化生產(chǎn)和盈利的前提。
“智能電動(dòng)汽車(chē)公司,不做電池就賺不到錢(qián)!蔽祦(lái)CEO李斌在接受《證券日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示,一般乘用車(chē)市場(chǎng)汽車(chē)的電池成本占到40%,如果按照電池20%的毛利率計(jì)算,自己造電池就增加了8個(gè)百分點(diǎn)的毛利率,再加上自研芯片就能多出10個(gè)百分點(diǎn)的毛利率。長(zhǎng)期來(lái)講,蔚來(lái)是希望70%自己做,30%外部做。(證券日?qǐng)?bào) 記者龔夢(mèng)澤)
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