近日,中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯盟(以下簡稱“電池聯盟”)發(fā)布最新數據顯示,今年以來,國內磷酸鐵鋰電池的新能源汽車裝車占比呈現持續(xù)增長趨勢。其中,6月份裝車量31.7GWh,占總裝車量的74%,已然坐穩(wěn)新能源汽車動力電池配套的“頭把交椅”。
那么,曾經一度被三元鋰電池碾壓的磷酸鐵鋰電池,是如何在動力電池市場裝車量上實現形勢逆轉的?為何從傳統車企到造車新勢力,從合資車企到跨國巨頭,越來越多的汽車品牌選擇搭載磷酸鐵鋰電池?
業(yè)內普遍認為,磷酸鐵鋰電池裝車量重回歷史高點的背后,與新能源汽車“價格戰(zhàn)”背景下的成本倒逼關系密切。有蜂巢能源研發(fā)人員向《證券日報》表示,相比以前,磷酸鐵鋰電池近年來在能量密度上有著較大的提升,加之三元材料中鎳、鈷的價格持續(xù)走高。相近的性能表現下,成本側優(yōu)勢凸顯,使得三元鋰電池裝車量逐漸被磷酸鐵鋰電池拉開差距。
磷酸鐵鋰電池穩(wěn)坐“頭把交椅”
磷酸鐵鋰電池市場份額擴大的關鍵因素是價格優(yōu)勢。據我的鋼鐵網統計,截至7月份,國內電池市場上車用鐵鋰均價為380元/KWh、車用高鎳均價為550元/KWh。體現到終端車價上,常規(guī)載電量下,民用車型二者差價或達數萬元。磷酸鐵鋰為車企帶來的成本壓縮,在“價格戰(zhàn)”愈演愈烈的當下優(yōu)勢明顯。
同時,磷酸鐵鋰被重用,還在于電池技術得到了跨越式發(fā)展。有國內知名電池廠工程師告訴記者,因為磷酸鐵鋰作為正極材料,電導率并不高,早期需要做納米化處理并進行碳包覆,再通過煅燒工藝在表面構筑導電網絡,工藝相對復雜。此后,隨著碳酸鐵鋰的粉體可以被壓實,流程得到簡化,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)。后來去掉模組,電芯可直接組裝到CTP甚至CTC(底盤)里,可以讓渡出更大的空間。”上述工程師表示,在如今更加注重安全性和經濟性的情況下,能塞下的電池越多,磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢越明顯。
從目前國內新能源汽車情況來看,絕大多數車企都在根據市場走向,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,國軒高科的磷酸鐵鋰電池軟包電池等,在一定程度上都推動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市場表現和市占率預測,真鋰研究創(chuàng)始人墨柯坦言,從長期發(fā)展趨勢來看,動力鋰電池一定是多技術路線并存,如固態(tài)電池、鈉離子電池等。從中短期來看,比如到2030年左右,磷酸鐵鋰的“頭把交椅”或許會越坐越穩(wěn)。
在墨柯看來,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。
行業(yè)現“長短電芯”之爭
據了解,在整體技術路徑已經確定的背景下,磷酸鐵鋰電池領域又分化出了“長電芯刀片式”電池(以下簡稱“長刀電池”)與“短電芯刀片式”電池(以下簡稱“短刀電池”)兩種。所謂長刀電池,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的電芯為例,其尺寸長近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,短刀電池的電芯長度大幅縮短,以吉利神盾短刀電池為例,長度只有58厘米。
吉利集團副總裁、研究院院長李傳海表示,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,刀片電池結構過長,內阻變大后會滋生一系列不穩(wěn)定和不可控因素,“當嘗試將刀片電池電芯長度縮短,電池內阻有了明顯地降低,這就是吉利做短刀電池的理由。”李傳海表示。
實際上,短刀電池的擁躉者遠不止吉利一家。早在2022年,國內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)布了自研自產的因湃P58微晶超能電芯,也采用了類似短刀電池的電芯結構;2024年7月份,蜂巢能源在發(fā)布第二代短刀電池時表示,短刀電池是800V架構下的最優(yōu)解。
“上述車企自研短刀電池,曾被解讀是為了規(guī)避比亞迪專利迫不得已而為之。但無論電芯長短,在電池整包中的區(qū)別無非就是排布方式是一列還是兩列。目前來看,沒有明確的優(yōu)劣之分。不過,車企在自研自產電池上均向刀片狀電芯靠攏,而非方形電芯,從一定程度上確實能說明刀片狀電池在體積利用率上的優(yōu)越性。”德基先進制造與出行產業(yè)合伙人張帆表示。
盡管磷酸鐵鋰電池“長短”路線之爭尚未得出定論,但把電池研發(fā)和生產掌握在自己手中,已經成為車企們的共識。2023年11月份,長安“金鐘罩”首款標準電芯于時代長安工廠正式下線;同年12月份,廣汽埃安宣布因湃電池智能生態(tài)工廠竣工,同時全棧自研自產P58微晶超能電池下線;與此同時,極氪也發(fā)布了全球首款量產800V磷酸鐵鋰超快充金磚電池。
張帆表示,車企扎堆自研電池,首先源于追求技術自主可控。自研可以有針對性地提升電池的性能和可靠性,更好地適配旗下車型。其次,技術自主可控后,降本便成了車企的第一要務。作為電動汽車的核心零部件,有競爭力的電池成本將成為批量化生產和盈利的前提。
“智能電動汽車公司,不做電池就賺不到錢。”蔚來CEO李斌在接受《證券日報》記者采訪時表示,一般乘用車市場汽車的電池成本占到40%,如果按照電池20%的毛利率計算,自己造電池就增加了8個百分點的毛利率,再加上自研芯片就能多出10個百分點的毛利率。長期來講,蔚來是希望70%自己做,30%外部做。
來源:證券日報 記者 龔夢澤
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