重新上位 看磷酸铁锂电池技术的回归

2021-12-22 16:33:47 作者:问答叫兽
磷酸铁锂为什么能回归?

几年前电动汽车刚开发出来的时候,我们会看到很多汽车的动力电池都使用磷酸亚铁锂。然而,近年来,三元锂变得更加出名。买车的时候,你甚至会问:“这款车的电池是三元锂吗?”磷酸铁锂电池似乎是过时的电池类型。不过,最近特斯拉可能使用磷酸铁锂电池的消息,以及比亚迪“刀片电池”的应用,让人们的注意力又回到了磷酸铁锂电池上。应该再用磷酸铁锂电池吗?是技术的“倒退”还是资本的“退让”?我们今天聊聊吧。

在国产电池成本方面,根据真锂研究的数据,截至2021年底,国产三元锂电池组单价为1.05元/wh;磷酸铁锂电池组单价为0.8元/Wh。据路透社报道,特斯拉与当代安普瑞斯科技有限公司讨论了电池的供应问题。路透社援引一位直接参与特斯拉与当代安普瑞斯科技有限公司谈判的消息人士的话说,磷酸铁锂电池的成本比特斯拉目前使用的电池至少低10%。

特斯拉自中国制造以来,一直在加速所有零部件的国产化进程。目的之一是降低生产成本。目前国产特斯拉Model 3查成交价|参配|优惠政策)标准续航后驱升级版补贴后定价为2.9905亿元。按照上述人士预估的成本降低10%,使用更便宜的电池组也能给特斯拉降价3万元空左右。这样国产Model 3的价格门槛有望低于26万元,竞争优势将进一步扩大,对竞争对手的冲击将很大。

2.补贴退去,回归理性。

三元锂电池近年来的快速发展离不开国内补贴政策的帮助。近年来,国家对续航里程长、电池系统能量密度高的车型青睐有加,所以车企的产品也在向这个方向靠拢。

但到了2021年,国家对新能源的补贴会逐渐下降,最终会在未来完全消失。补贴退去后,为了保持车型的价格优势,车企在动力电池的选择上回归“理性”,需要重新计算成本和收益。成本相对较低的磷酸铁锂电池成为众多车企的选择对象。对于我们消费者来说,我们希望看到的是补贴下降后,车价能够保持不变,不受影响。

3.使用磷酸铁锂电池有补贴吗?

虽然补贴在下降,但对于消费者来说,最重要的还是使用磷酸铁锂电池的车辆是否还能得到补贴。根据2021年国家补贴政策,车辆续航里程至少250公里,电池系统能量密度不低于125瓦时/千克。目前的磷酸铁锂电池系统能做到吗?

所以,从技术上讲,实现以上两个指标并不难。比如比亚迪查成交价|参配|优惠政策)EV按照2021年的补贴标准,依然可以获得2475万元的补贴。其实从续航里程和电池能量密度可以看出,搭载磷酸铁锂电池的车型已经可以和搭载三元锂电池的车型一较高下。

磷酸铁锂还有哪些新技术?

第二,磷酸铁锂电池的使用是技术倒退吗?

磷酸铁锂电池又回到了人们的视野。有人不禁要问,磷酸铁锂电池不就是早期电动车使用的动力电池吗?现在使用磷酸铁锂电池是“还原”还是技术倒退?

1.CTP技术的出现

如上所述,比亚迪最新的“刀片电池”可以提高磷酸铁锂电池系统的能量密度。使用磷酸铁锂电池的车型可以拥有和三元锂电池一样的续航里程,但是售价较低,也受到了我们消费者的欢迎。

当代安普瑞斯科技有限公司CTP电池组零部件数量减少40%,CTP电池组体积利用率提高15%-20%,生产效率提高50%,动力电池制造成本大幅降低。两种CTP电池技术都是为了减轻整个电池组的重量,提高电池组的整体能量密度,使车辆在相同容量电池的情况下获得更长的续航里程。该技术不仅适用于磷酸铁锂电池,也适用于三元锂电池。但是磷酸铁锂电池的成本相对较低,这就创造了售价更便宜的可能性。

2.我们还需要一个电池寿命短、价格低的滑板车。

目前市场上,我们不仅需要长续航车型,还需要续航里程不太长的性价比车型。这类车型用于通勤,需要更频繁地充电。循环寿命长、成本低的磷酸铁锂电池比三元锂电池更适合。

3.更安全的选择

近年来,电动汽车的安全性也受到了大家的关注。与三元锂电池相比,磷酸铁锂电池具有更好的耐高温性能和更高的安全性。磷酸铁锂电池的热失控温度一般在500度以上,三元锂电池的热失控温度在300度以下,一些镍含量较高的三元锂电池甚至在200度以下,会对车辆的安全造成一定的隐患。

3.磷酸铁锂电池会在未来车型中使用吗?

说了这么多磷酸铁锂电池,未来的车型有必要使用磷酸铁锂电池吗?还是会和三元锂电池竞争?事实上,磷酸铁锂电池的市场发展并不像预期的那么乐观。正如汽居行业评论员莫克预测的新能源动力电池发展趋势一样,磷酸铁锂电池市场将会回暖,但其发展有限。

1.电池单体能量密度难以跨越式发展。

由于磷酸铁锂电池的材料限制,电池单体的能量密度很难实现跨越式发展。目前,通过减轻电池组重量来提高电池组整体能量密度的方式可以与三元锂电池竞争,但三元锂电池的能量密度仍有很大的发展空。

消费者对于续航里程的焦虑还没有完全消除,对于长续航里程车型的追求也不会停止,所以大量车企还是会更青睐高能量密度的三元锂电池。

2.充电性能差,耐低温。

磷酸铁锂电池的耐低温性能比三元锂电池差很多。根据实验,在-20℃时,磷酸铁锂电池的容量会缩水近50%,三元锂电池的容量会缩水至75%。虽然很多车都配备了电池温控系统,可以对电池系统进行加热,但是电池的特性决定了冬季续航里程的缩水,使用磷酸铁锂电池的车型冬季续航里程的下滑会更加严重。

3.一些细分市场开始回暖。

未来,根据产品的定位,磷酸铁锂电池和三元锂电池在应用上可能会有一个分水岭。低端产品方面,为了权衡续航里程和售价这两个重要指标,磷酸亚铁锂将逐渐复兴并在低端产品上回暖。相反,高端产品要兼顾更多的使用场景和性能,三元锂将是主流应用技术。

根据解说员预测,2021年磷酸铁锂电池装机量将有所增加,纯电动乘用车装机量预计在8%左右,插电式混合动力汽车装机量也将增加2%,但三元锂电池装机量仍将在50%以上。

全文摘要:

磷酸铁锂电池的使用不一定是技术的倒退。随着补贴的加速下降和市场竞争的加剧,磷酸铁锂电池正在以低成本和新的封装技术回归,可以说是理性回归。对于消费者来说,易用性和可负担性是最重要的。如果磷酸铁锂电池能让我们以更低的价格获得同样续航里程和技术性能的产品,我们就可以再次使用磷酸铁锂电池。

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