La batería de energía, conocida como el "corazón" de los vehículos de nueva energía, ha atraído mucha atención con el calentamiento del mercado de vehículos de nueva energía. En la actualidad se están produciendo nuevos cambios en el campo de las baterías de potencia debido al continuo cambio de tecnología y la fluctuación de los precios de las materias primas.
Por mucho tiempo, batería de fosfato de hierro y litio (LFP) y la batería de litio ternaria (NCM, los materiales del cátodo son níquel cobalto manganeso) han estado en pleno apogeo contra los "enemigos". Anteriormente, la batería de fosfato de hierro y litio ha sido la batería de energía dominante en China durante muchos años, pero ha sido alcanzada por la batería de litio ternaria en los últimos años y superada por la batería de litio ternaria por primera vez en 2018, y la brecha se ha ampliado año por año. En la primera mitad de 2020, la proporción de batería de litio ternaria en el mercado de baterías eléctricas en el punto máximo incluso superó el 70%.
Sin embargo, el mercado es impredecible. Después de un lapso de casi tres años, la producción de la batería de fosfato de hierro y litio superará la de la batería de litio ternaria por primera vez en mayo de 2021. Según la predicción de los expertos, se espera que el volumen de carga de la batería de fosfato de hierro y litio supere ese de la batería de litio ternaria en junio, recuperando el campeón del mercado de baterías de energía.
¿Por qué el contraataque de la batería de fosfato de hierro y litio?
La batería de fosfato de hierro y litio está retrocediendo al basarse en ventajas de precio y tecnologías como la mejora de la densidad de energía y la resistencia.
Recientemente, según los datos de la alianza de innovación de la industria de baterías de energía automotriz de China, en mayo de 2021, la producción de baterías de energía de China totalizó 13.8 gwh, un aumento interanual del 165.8%. Entre ellos, la producción de baterías de fosfato de hierro y litio en mayo fue de 8.8 gwh, lo que representa el 63.6 % de la producción total, con un aumento interanual del 317.3 % y un aumento mensual del 41.6 %; La producción de batería de litio ternaria fue de 5.0 gwh, lo que representa el 36.2 % de la producción total, con un aumento interanual del 62.9 % y una disminución mensual del 25.4 %. Debido al aumento de mayo de este año, la producción de baterías de fosfato de hierro y litio superó a la de las baterías de litio ternarias por primera vez desde 2018. La producción acumulada de enero a mayo de este año fue de 29.9 gwh, lo que representa el 50.3 % de la producción total. ; En el mismo período, la producción acumulada de batería de litio ternaria fue de 29.5 gwh, lo que representa el 49.6 % de la producción total.
En términos de capacidad de carga, la batería de fosfato de hierro y litio es ligeramente inferior a la batería de litio ternaria. En mayo, el volumen de carga de la batería de fosfato de hierro y litio aumentó en un 458.6 % a 4.5 GWH año tras año, y el volumen de carga de la batería de litio ternaria aumentó en un 95.3 % a 5.2 GWH año tras año. En los primeros cinco meses de este año, el volumen de carga de la batería de energía de China totalizó 41.4 gwh, un aumento interanual del 223.9 %. Entre ellos, el volumen total de carga de la batería de litio ternaria fue de 24.2 gwh, un aumento interanual del 151.7 %, lo que representa el 58.5 % del volumen total de carga; El volumen de carga acumulado de la batería de fosfato de hierro y litio fue de 17.1 gwh, con un aumento interanual del 456.6 %, lo que representa el 41.3 % del volumen total de carga. Sin embargo, vale la pena señalar que la tasa de crecimiento de la batería de fosfato de hierro y litio en cuanto a producción y volumen de carga es mucho mayor que la de la batería de litio ternaria. A este ritmo, el volumen de carga de la batería de fosfato de hierro y litio en junio también puede superar el de la batería de litio ternaria.
Los OEM han cambiado de opinión. Según los datos de la Federación de pasajeros, de enero a mayo de este año, los cinco nuevos modelos de energía más vendidos en China son Wuling Light Mini EV, Tesla Model 3, Tesla Model y, BYD Aiones Han EV y GAC. Entre los cinco modelos, Wuling Hongguang Mini EV y BYD Han EV utilizan baterías de fosfato de hierro y litio. La versión básica de Tesla Model 3 y algunas versiones de GAC aion s también usan baterías de fosfato de hierro y litio. Esto es diferente de la avalancha anterior de empresas de vehículos de pasajeros de nueva energía a las baterías de litio ternario.
De enero a mayo de este año, CATL, como proveedor de baterías de muchas empresas automotrices como Tesla, BMW y Wuling Hongguang, tomó la delantera con un volumen de carga de 20.3 GWH, ocupando el primer lugar en la lista de volumen de carga de baterías de energía de China, y la química de BYD y LG ocupó el segundo y tercer lugar con 5.9 GWH y Volumen de carga de 3.9 GWH respectivamente. Entre ellos, CATL y BYD caminan sobre dos patas de fosfato de hierro y litio y litio ternario, mientras que LG está dominado básicamente por litio ternario. En la primera mitad del año pasado, LG Chemical superó a CATL al convertirse en el proveedor ternario de baterías de litio de Tesla, ocupando el primer lugar en el volumen de carga de baterías de energía global. Sin embargo, la situación ha cambiado desde este año y CATL se ha vuelto contra la química de LG.
En cuanto a la proporción de fosfato de hierro y litio y litio ternario, CATL y BYD respondieron en una entrevista con el primer reportero financiero, que fue un inconveniente revelar. Sin embargo, el reportero se enteró de que el volumen de carga de las baterías de fosfato de hierro y litio de las dos empresas ha aumentado más rápido este año.
Antes del lanzamiento de una nueva generación de baterías de hoja de fosfato de hierro y litio en marzo del año pasado, la gran mayoría de los automóviles de pasajeros de nueva energía BYD usaban litio ternario, pero ahora la situación se ha invertido en gran medida. En una entrevista con el primer reportero financiero, los expertos de BYD dijeron que cada línea de producción puede ajustar la producción de manera flexible según las necesidades de los clientes. BYD producirá cualquier batería que los clientes deseen. En la actualidad, de acuerdo con el programa de producción de vehículos, las baterías de palas deberían representar una gran proporción. En la actualidad, los populares modelos Hanhe DM-I utilizan baterías de cuchillas. En mayo, el volumen de ventas de vehículos BYD de nueva energía fue de 31681, de los cuales, el volumen de ventas de BYD Han en mayo fue de 8214, y el volumen de ventas del nuevo modelo Song Plus DM-I también creció rápidamente.
CATL comenzó a suministrar baterías de fosfato de hierro y litio a Tesla en la segunda mitad del año pasado, lo que en cierta medida cumple con las demandas de Tesla de reducir continuamente los costos y reducir continuamente el precio de los modelos. Con la mejora de la tecnología de baterías de fosfato de hierro y litio y la importante ventaja de costos, las nuevas empresas de energía como Xiaopeng, Nezha y Zero run han adoptado gradualmente baterías de fosfato de hierro y litio en algunos modelos.
“Desde este año, las baterías de fosfato de hierro y litio han repuntado, lo que también está relacionado con el aumento del precio de las materias primas para las baterías eléctricas”. Wu Hui, gerente general del departamento de investigación del Instituto de Investigación Económica de Yiwei y presidente del Instituto de Investigación de la Industria de Baterías de China, dijo en una entrevista con China First Finance and Economics.
El reportero encontró en el sitio web de negocios que el precio doméstico del cobalto fluctuó mucho en los últimos meses, pero mostró una postura al alza en general. El 22 de junio, el precio del cobalto era de 354666.66 yuanes por tonelada, un 6.9 % más que el precio de 331833.34 yuanes por tonelada el 9 de febrero.
Wu Hui dijo que incluso si el precio del cobalto no aumenta, el fosfato de hierro y litio tiene más ventajas en el costo que la batería de litio ternaria. Con la fuerte disminución de los subsidios para vehículos de nueva energía e incluso su cancelación en el futuro, los OEM prestan cada vez más atención al costo de las baterías.
¿Qué batería es la reina en el futuro?
En la actualidad, la cuota de mercado de las baterías eléctricas está dominada básicamente por el fosfato de hierro y litio y las baterías de litio ternarias, y las baterías eléctricas de otras rutas son como una chispa.
Sin embargo, las baterías de fosfato de hierro y litio y las baterías de litio ternario tienen sus propias placas cortas. Aunque la batería de litio ternaria tiene una alta densidad de energía y buenas características de potencia, su seguridad es pobre. El fosfato de hierro y litio tiene un rendimiento estable, buena seguridad, no está sujeto a metales raros, menor costo, pero baja densidad de energía y tolerancia relativamente baja a bajas temperaturas. En los últimos años, los vehículos eléctricos de Tesla, velai, BYD y otras empresas automovilísticas equipados con baterías ternarias de litio cuentan con combustión espontánea. Hyundai lanzó un retiro del mercado a gran escala en febrero de este año debido al incendio de modelos provistos con baterías de litio ternario por química LG. Tesla El Model 3 y BYD Han, que están equipados con baterías de fosfato de hierro y litio, son criticados por la atenuación de la vida útil de la batería en las ciudades del norte durante el invierno.
La tecnología de la batería de energía necesita un mayor avance, y debemos continuar esforzándonos en los materiales, el proceso y el diseño. ¿Qué vía técnica ganará en el futuro?
Las baterías eléctricas de CATL y BYD representan más de la mitad de la capacidad total instalada de baterías eléctricas domésticas. CATL tiene bases de producción de baterías eléctricas en Fujian, Jiangsu, Qinghai, Sichuan, Guangdong y Alemania. Además de sus plantas de producción de baterías en Chongqing, Shenzhen, Xi'an, Qinghai, Changsha y Guiyang, BYD también tiene plantas de baterías de fosfato de hierro y litio en Brasil.
El presidente de BYD, Wang Chuanfu, decidió apostar por la batería de fosfato de hierro y litio. En el Salón del Automóvil de Chongqing 2021 celebrado este mes, Wang Chuanfu dijo en su discurso que la industria automotriz se encuentra en un período crítico de cambio, que requiere tecnologías innovadoras y puede resolver los puntos débiles del mercado. La batería Blade resuelve el problema de seguridad que más preocupa a los consumidores. BYD ha revertido la estructura del producto de la batería de energía al depender de la energía de la batería de hoja y ha llevado al fosfato de hierro y litio al camino correcto de la industria desde una situación muy difícil. Hizo hincapié en que la tecnología de las baterías debe tener en cuenta la seguridad del producto y la tolerancia de los recursos sociales. Sin seguridad, la popularización total de los vehículos de nueva energía es imposible. Mientras tanto, si los metales raros como el níquel y el cobalto se usan ampliamente en las baterías eléctricas, la contradicción entre la oferta y la demanda de materias primas será inevitable cuando las materias primas no se puedan suministrar de manera estable o todos los vehículos de combustible serán reemplazados por vehículos de nueva energía en el futuro. .
Para superar el tablero corto de densidad de energía de fosfato de hierro y litio, BYD está buscando un gran avance. La densidad de energía del paquete de baterías que lanzó la batería blade el año pasado es de 140wh/kg. En el futuro, mejorará aún más el material en sí y el diseño a nivel de celda. Se espera que sea superior a 180wh/kg para 2025.
Con respecto a la proporción de ternario de litio y fosfato de hierro y litio, Zeng Yuqun, presidente de CATL, también habló sobre "preguntar sobre el futuro: diálogo de alto nivel entre empresarios y ex alumnos de autos inteligentes de nueva energía" en la Universidad Jiaotong de Shanghai no hace mucho. . Él es optimista sobre el fosfato de hierro y litio recientemente. La tasa de crecimiento de la batería de fosfato de hierro y litio será muy rápida porque es relativamente barata. Dijo que con más y más pilas de carga, la ansiedad de los consumidores por el kilometraje se aliviará y el kilometraje de los vehículos eléctricos no tendrá que ser tan largo. Por lo tanto, la proporción de fosfato de hierro y litio aumentará gradualmente y la proporción de litio ternario disminuirá. Sin embargo, algunos vehículos de gama alta todavía necesitan una larga duración, por lo que todavía existe el mercado de litio ternario con alta densidad de energía. La cadena de suministro de materiales ternarios para baterías de litio cambiará enormemente.
Sin embargo, Wu Hui cree que aunque la batería de fosfato de hierro y litio tiene ventajas económicas a corto plazo, siempre tiene limitaciones en términos de densidad de energía y es muy difícil alcanzar los 200wh/kg. El litio ternario puede superar los 300wh/kg, y su seguridad puede mejorarse continuamente. Además, su espacio de reducción de precios en el futuro puede ser mayor que el de la batería de fosfato de hierro y litio. Según el cálculo del Instituto de Investigación Económica de Yiwei, en 2021, los precios promedio de la batería de fosfato de hierro y litio de 1kwh y la batería de litio ternaria serán de 600 yuanes y 700 yuanes respectivamente, mientras que para 2030, los precios de las dos serán de 320 yuanes y 300 yuanes. yuan respectivamente. Todavía es optimista sobre la batería de litio ternaria a largo plazo.
Como uno de los usuarios de baterías de energía, GAC AEAN y los proveedores de baterías lanzaron conjuntamente la tecnología de seguridad del sistema de batería de revista este año, que incluye dos rutas de batería: ternaria de litio y fosfato de hierro y litio. Gu Huinan, gerente general de GAC AIAN, dijo en una entrevista con el primer reportero financiero que el fosfato de hierro y litio y el litio ternario se han desarrollado en paralelo durante mucho tiempo. Desde la perspectiva del rendimiento y el precio, tienen sus propias ventajas. En el futuro, los modelos de alta gama tendrán altos requisitos de kilometraje. El litio ternario se utiliza principalmente para modelos de larga duración y alto rendimiento. Por ejemplo, el litio ternario se usará para modelos que enfatizan el rendimiento de aceleración y el rendimiento de carga rápida, y el fosfato de hierro y litio se usará para otros, que tienen sus propios mercados. La tecnología de las baterías se está desarrollando muy rápido y está surgiendo una tras otra. Además de las dos rutas técnicas anteriores, existen celdas de grafeno y celdas de combustible de hidrógeno. Además, seguirá surgiendo una variedad de baterías nuevas, como las baterías de estado sólido.
En la actualidad, hay un aumento en la investigación y el desarrollo de baterías de estado sólido en la industria. Sin embargo, según el juicio de Zeng Yuqun, no todas las baterías de estado sólido que se pueden usar en el automóvil dentro de 3 a 5 años son baterías de estado sólido. Las baterías, como las baterías semisólidas o las baterías de estado sólido, tardarán un tiempo en lograr avances tecnológicos y económicos, pero también hay opiniones de que las baterías semisólidas o las baterías de estado sólido pueden convertirse en la corriente principal en el futuro. El campo de la batería de energía está cada vez más diversificado y la guerra se está intensificando. ¿Quién es el rey en el futuro? Hay muchas variables. Zeng Yuqun mencionó que el futuro no es necesariamente litio ternario o fosfato de hierro y litio. Hay algunas cosas nuevas en CATL, pero no es conveniente hablar con el mundo exterior ahora.
