Die Power-Batterie, bekannt als das „Herz“ von New-Energy-Fahrzeugen, hat mit der Erwärmung des New-Energy-Vehicle-Marktes viel Aufmerksamkeit erregt. Durch den kontinuierlichen Technologiewandel und die Schwankungen der Rohstoffpreise finden derzeit im Bereich der Power-Batterien neue Veränderungen statt.
Für eine lange Zeit, Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie (LFP) und ternäre Lithium-Batterie (NCM, Kathodenmaterialien sind Nickel-Kobalt-Mangan) auf Hochtouren gegen „Feinde“. Zuvor war die Lithium-Eisenphosphat-Batterie viele Jahre lang die dominierende Leistungsbatterie in China, wurde jedoch in den letzten Jahren von der ternären Lithiumbatterie eingeholt und 2018 erstmals von der ternären Lithiumbatterie übertroffen, und der Abstand hat sich von Jahr zu Jahr vergrößert Pro Jahr. Im ersten Halbjahr 2020 lag der Anteil ternärer Lithiumbatterien am Leistungsbatteriemarkt in der Spitze sogar bei über 70 %.
Der Markt ist jedoch unberechenbar. Nach fast drei Jahren wird die Leistung der Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie im Mai 2021 erstmals die der ternären Lithium-Batterie übersteigen. Laut Prognose von Insidern soll das Ladevolumen der Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie darüber hinausgehen von ternären Lithium-Batterien im Juni, die Wiedererlangung des Meisters des Leistungsbatteriemarktes.
Warum Gegenangriff auf Lithium-Eisenphosphat-Batterien?
Lithium-Eisenphosphat-Batterien ziehen sich zurück, indem sie auf Preisvorteile und Technologien wie die Verbesserung der Energiedichte und Ausdauer setzen.
Kürzlich, nach den Daten der Innovationsallianz der chinesischen Automobilbatterieindustrie, belief sich die Leistung der chinesischen Batterie im Mai 2021 auf 13.8 GWh, was einer Steigerung von 165.8 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Unter ihnen betrug die Produktion von Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien im Mai 8.8 GWh, was 63.6 % der Gesamtleistung entspricht, mit einem Anstieg von 317.3 % im Jahresvergleich und einem Anstieg von 41.6 % im Monatsvergleich; Die Leistung der ternären Lithiumbatterie betrug 5.0 GWh, was 36.2 % der Gesamtleistung entspricht, mit einem Anstieg von 62.9 % im Jahresvergleich und einem Rückgang von 25.4 % im Monatsvergleich. Aufgrund des Anstiegs im Mai dieses Jahres überstieg die Leistung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien erstmals seit 2018 die von ternären Lithium-Batterien. Die kumulierte Leistung von Januar bis Mai dieses Jahres betrug 29.9 GWh, was 50.3 % der Gesamtleistung entspricht ; Im gleichen Zeitraum betrug die kumulierte Leistung der ternären Lithiumbatterie 29.5 GWh, was 49.6 % der Gesamtleistung entspricht.
In Bezug auf die Ladekapazität ist die Lithium-Eisenphosphat-Batterie der ternären Lithium-Batterie etwas unterlegen. Im Mai stieg das Ladevolumen der Lithium-Eisenphosphat-Batterie im Jahresvergleich um 458.6 % auf 4.5 GWh und das Ladevolumen der ternären Lithiumbatterie um 95.3 % auf 5.2 GWh im Jahresvergleich. In den ersten fünf Monaten dieses Jahres belief sich das Ladevolumen von Power-Batterien in China auf insgesamt 41.4 GWh, was einer Steigerung von 223.9 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Darunter betrug das Gesamtladevolumen der ternären Lithiumbatterie 24.2 GWh, was einer Steigerung von 151.7 % gegenüber dem Vorjahr entspricht und 58.5 % des Gesamtladevolumens ausmacht; Das kumulierte Ladevolumen der Lithium-Eisenphosphat-Batterie betrug 17.1 GWh, was einem Anstieg von 456.6 % gegenüber dem Vorjahr entspricht und 41.3 % des gesamten Ladevolumens ausmacht. Es ist jedoch erwähnenswert, dass die Wachstumsrate der Lithium-Eisenphosphat-Batterie in Bezug auf Leistung und Ladevolumen weitaus höher ist als die der ternären Lithiumbatterie. Bei dieser Rate kann das Ladevolumen der Lithium-Eisenphosphat-Batterie im Juni auch das der ternären Lithium-Batterie übersteigen.
OEMs haben ihre Meinung geändert. Laut den Daten des Passagierverbandes sind die fünf besten neuen Energiemodelle in Chinas Verkäufen von Januar bis Mai dieses Jahres Wuling Light Mini EV, Tesla Model 3, Tesla Model y, BYD Han EV und GAC aion s. Unter den fünf Modellen verwenden Wuling Hongguang Mini EV und BYD Han EV alle Lithium-Eisenphosphat-Batterien. Die Basisversion von Tesla Model 3 und einige Versionen von GAC aion s verwenden auch Lithium-Eisenphosphat-Batterien. Dies unterscheidet sich vom früheren Ansturm von Pkw-Unternehmen mit neuer Energie auf ternäre Lithiumbatterien.
Von Januar bis Mai dieses Jahres CATL, als Batterielieferant vieler Autounternehmen wie Tesla, BMW und Wuling Hongguang, übernahm mit 20.3 GWh Ladevolumen die Führung und belegte den ersten Platz in Chinas Ladevolumenliste für Power-Batterien, und BYD und LG Chemie belegten mit 5.9 GWh die Plätze zwei und drei 3.9 GWh Ladevolumen jeweils. Unter ihnen laufen CATL und BYD auf zwei Beinen aus Lithiumeisenphosphat und ternärem Lithium, während LG im Wesentlichen von ternärem Lithium dominiert wird. In der ersten Hälfte des vergangenen Jahres übertraf LG Chemical die CATL, indem es Teslas ternärer Lithiumbatterielieferant wurde und den Spitzenplatz beim Ladevolumen von globalen Power-Batterien einnahm. Die Situation hat sich jedoch seit diesem Jahr geändert, und CATL hat sich gegen LG Chemistry gewandt.
Bezüglich des Anteils von Lithiumeisenphosphat und ternärem Lithium haben CATL und BYD in einem Interview mit dem ersten Finanzberichterstatter geantwortet, was umständlich zu offenbaren war. Der Reporter erfuhr jedoch, dass das Ladevolumen von Lithium-Eisenphosphat-Batterien der beiden Unternehmen in diesem Jahr schneller gestiegen ist.
Vor der Markteinführung einer neuen Generation von Lithium-Eisenphosphat-Blade-Batterien im März letzten Jahres verwendete die überwiegende Mehrheit der New-Energy-Personenwagen von BYD ternäres Lithium, aber jetzt hat sich die Situation stark umgekehrt. In einem Interview mit dem ersten Finanzreporter sagten BYD-Insider, dass jede Produktionslinie die Produktion flexibel an die Bedürfnisse der Kunden anpassen könne. BYD wird produzieren, was immer die Batteriekunden wollen. Aktuell dürften Blade-Batterien laut Produktionsplan der Fahrzeuge einen großen Anteil einnehmen. Derzeit verwenden die beliebten Hanhe DM-I-Modelle Messerbatterien. Im Mai betrug das Verkaufsvolumen von BYD New Energy Vehicles 31681, davon betrug das Verkaufsvolumen von BYD Han im Mai 8214, und das Verkaufsvolumen des neuen Song plus DM-I-Modells wuchs ebenfalls schnell.
CATL hat in der zweiten Hälfte des vergangenen Jahres damit begonnen, Lithium-Eisenphosphat-Batterien an Tesla zu liefern, was in gewissem Maße den Forderungen von Tesla entspricht, die Kosten kontinuierlich zu senken und den Preis der Modelle kontinuierlich zu senken. Mit der Verbesserung der Lithium-Eisenphosphat-Batterietechnologie und dem herausragenden Kostenvorteil haben neue Energieunternehmen wie Xiaopeng, Nezha und Zero Run bei einigen Modellen nach und nach Lithium-Eisenphosphat-Batterien eingeführt.
„Seit diesem Jahr erholen sich Lithium-Eisenphosphat-Batterien wieder, was auch mit dem Anstieg der Rohstoffpreise für Power-Batterien zusammenhängt.“ Wu Hui, General Manager der Forschungsabteilung des Yiwei Economic Research Institute und Präsident des China Battery Industry Research Institute, sagte in einem Interview mit China First Finance and Economics.
Der Reporter fand auf der Business-Website heraus, dass der inländische Kobaltpreis in den letzten Monaten stark schwankte, aber insgesamt eine steigende Haltung zeigte. Am 22. Juni lag der Kobaltpreis bei 354666.66 Yuan / Tonne, was einem Anstieg von 6.9 % gegenüber dem Preis von 331833.34 Yuan / Tonne am 9. Februar entspricht
Wu Hui sagte, dass selbst wenn der Kobaltpreis nicht steigt, Lithiumeisenphosphat mehr Kostenvorteile hat als ternäre Lithiumbatterien. Mit dem starken Rückgang der Subventionen für neue Energiefahrzeuge und sogar deren zukünftiger Streichung achten OEMs immer mehr auf die Kosten von Batterien.
Welche Batterie ist in Zukunft der König?
Derzeit wird der Marktanteil von Power-Batterien im Wesentlichen von Lithium-Eisenphosphat- und ternären Lithium-Batterien dominiert, und die Power-Batterien anderer Strecken sind wie ein Funke.
Lithium-Eisenphosphat-Batterien und ternäre Lithiumbatterien haben jedoch ihre eigenen kurzen Platinen. Obwohl eine ternäre Lithiumbatterie eine hohe Energiedichte und gute Leistungseigenschaften hat, ist ihre Sicherheit gering. Lithiumeisenphosphat hat eine stabile Leistung, gute Sicherheit, unterliegt keinen seltenen Metallen, niedrigeren Kosten, aber niedriger Energiedichte und relativ schlechter Toleranz gegenüber niedrigen Temperaturen. In den letzten Jahren haben Elektrofahrzeuge von Tesla, Velai, BYD und anderen Autoherstellern, die mit ternären Lithiumbatterien ausgestattet sind, eine Selbstentzündung. Hyundai hat im Februar dieses Jahres einen großangelegten Rückruf wegen des Brandes von Modellen gestartet, die mit ternären Lithium-Batterien von LG Chemistry ausgestattet waren. Tesla Model 3 und BYD Han, die mit Lithium-Eisenphosphat-Batterien ausgestattet sind, werden in nördlichen Städten im Winter wegen der Verringerung der Batterielebensdauer kritisiert.
Die Technologie der Power-Batterie braucht einen weiteren Durchbruch, und wir sollten weiterhin Anstrengungen in Bezug auf Materialien, Verfahren und Design unternehmen. Welche technische Route wird in Zukunft gewinnen?
Die Power-Batterien von CATL und BYD machen mehr als die Hälfte der gesamten installierten Kapazität von Haushalts-Power-Batterien aus. CATL verfügt über Produktionsstätten für Strombatterien in Fujian, Jiangsu, Qinghai, Sichuan, Guangdong und Deutschland. Neben seinen Batterieproduktionswerken in Chongqing, Shenzhen, Xi’an, Qinghai, Changsha und Guiyang verfügt BYD auch über Werke für Lithium-Eisenphosphat-Batterien in Brasilien.
Der Vorsitzende von BYD, Wang Chuanfu, entschied sich für eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie. Auf der Automesse 2021 in Chongqing, die diesen Monat stattfand, sagte Wang Chuanfu in seiner Rede, dass sich die Autoindustrie in einer kritischen Phase des Wandels befinde, die innovative Technologien erfordere und die Schwachstellen des Marktes lösen könne. Die Klingenbatterie löst den Sicherheitsschmerzpunkt, der von den Verbrauchern am meisten befürchtet wird. BYD hat die Produktstruktur von Power-Batterien umgekehrt, indem es sich auf die Leistung von Blade-Batterien verlassen hat, und Lithium-Eisen-Phosphat aus einer sehr schwierigen Situation zurück auf den richtigen Weg der Industrie geführt. Er betonte, dass die Batterietechnologie die Produktsicherheit und die soziale Ressourcenverträglichkeit berücksichtigen muss. Ohne Sicherheit ist die vollständige Popularisierung von Fahrzeugen mit neuer Energie unmöglich. Wenn seltene Metalle wie Nickel und Kobalt inzwischen in großem Umfang in Energiebatterien verwendet werden, wird der Widerspruch zwischen Angebot und Nachfrage von Rohstoffen unvermeidlich sein, wenn Rohstoffe nicht stabil geliefert werden können oder alle Kraftstofffahrzeuge in Zukunft durch neue Energiefahrzeuge ersetzt werden .
Um die geringe Energiedichte von Lithium-Eisenphosphat zu überwinden, strebt BYD einen Durchbruch an. Die Energiedichte des Akkus, der letztes Jahr den Blade-Akku auf den Markt brachte, beträgt 140 Wh / kg. In Zukunft wird es das Material selbst und das Design auf Zellebene weiter verbessern. Es wird erwartet, dass er bis 180 über 2025 Wh / kg liegen wird.
In Bezug auf den Anteil von ternärem Lithium und Lithiumeisenphosphat sprach Zeng Yuqun, Vorsitzender von CATL, vor kurzem an der Shanghai Jiaotong University auch über „Nach der Zukunft fragen – High-End-Dialog zwischen Unternehmern und Alumni von New Energy Smart Cars“. . Er ist in letzter Zeit optimistisch in Bezug auf Lithium-Eisen-Phosphat. Die Wachstumsrate der Lithium-Eisenphosphat-Batterie wird sehr schnell sein, da sie relativ billig ist. Er sagte, dass mit immer mehr Ladestapeln die Kilometerangst der Verbraucher gemildert wird und die Kilometerleistung von Elektrofahrzeugen nicht so lang sein muss. Daher wird der Anteil an Lithiumeisenphosphat allmählich zunehmen und der Anteil an ternärem Lithium abnehmen. Einige High-End-Fahrzeuge benötigen jedoch immer noch eine lange Lebensdauer, sodass der Markt für ternäres Lithium mit hoher Energiedichte immer noch besteht. Die Lieferkette von Materialien für ternäre Lithiumbatterien wird sich stark verändern.
Wu Hui ist jedoch der Ansicht, dass Lithium-Eisenphosphat-Batterien zwar kurzfristig Kostenvorteile haben, jedoch immer Einschränkungen in Bezug auf die Energiedichte haben und es sehr schwierig ist, 200 Wh / kg zu erreichen. Das ternäre Lithium kann 300 Wh / kg überschreiten und seine Sicherheit kann kontinuierlich verbessert werden. Darüber hinaus kann sein Preissenkungsraum in Zukunft größer sein als der von Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus. Nach Berechnungen des Yiwei Economic Research Institute werden die Durchschnittspreise für 2021-kWh-Lithium-Eisenphosphat-Batterien und ternäre Lithiumbatterien im Jahr 1 600 Yuan bzw. 700 Yuan betragen, während die Preise für die beiden bis 2030 320 Yuan und 300 Yuan betragen werden Yuan bzw. Langfristig ist er immer noch optimistisch in Bezug auf ternäre Lithiumbatterien.
Als einer der Nutzer von Power-Batterien haben GAC AEAN und Batterielieferanten in diesem Jahr gemeinsam das Magazin Sicherheitstechnologie für Batteriesysteme herausgebracht, das zwei Batterierouten umfasst: Lithium-Ternär und Lithium-Eisen-Phosphat. Gu Huinan, General Manager von GAC AIAN, sagte in einem Interview mit dem ersten Finanzreporter, dass sich Lithiumeisenphosphat und ternäres Lithium seit langem parallel entwickeln. Aus Sicht der Leistung und des Preises haben sie ihre eigenen Vorteile. High-End-Modelle werden in Zukunft hohe Anforderungen an die Laufleistung stellen. Ternäres Lithium wird hauptsächlich für Langstrecken- und Hochleistungsmodelle verwendet. Beispielsweise wird ternäres Lithium für Modelle verwendet, die Beschleunigungsleistung und Schnellladeleistung betonen, und Lithiumeisenphosphat wird für andere verwendet, die ihre eigenen Märkte haben. Die Batterietechnologie entwickelt sich sehr schnell und entsteht nach und nach. Zusätzlich zu den beiden oben genannten technischen Wegen gibt es Graphenzellen und Wasserstoffbrennstoffzellen. Darüber hinaus wird weiterhin eine Vielzahl neuer Batterien wie Festkörperbatterien auf den Markt kommen.
Derzeit gibt es einen Aufschwung der Festkörperbatterieforschung und -entwicklung in der Industrie. Allerdings sind laut Zeng Yuquns Urteil nicht alle Festkörperbatterien, die innerhalb von 3 ~ 5 Jahren im Auto verwendet werden können, alle Festkörperbatterien. Es wird einige Zeit dauern, bis Batterien wie Halbfeststoffbatterien oder Festkörperbatterien technologische und kostengünstige Durchbrüche erzielen, aber es gibt auch Ansichten, dass Halbfeststoffbatterien oder Festkörperbatterien in Zukunft zum Mainstream werden könnten. Das Feld der Power-Batterie wird immer diversifizierter und der Krieg eskaliert. Wer ist der König der Zukunft? Es gibt viele Variablen. Zeng Yuqun erwähnte, dass die Zukunft nicht unbedingt ternäres Lithium oder Lithiumeisenphosphat ist. Es gibt einige neue Dinge in CATL, aber es ist nicht bequem, jetzt mit der Außenwelt zu sprechen.
