Аккумуляторная батарея, известная как «сердце» автомобилей на новой энергии, привлекла большое внимание в связи с потеплением рынка автомобилей на новой энергии. В настоящее время в области аккумуляторных батарей происходят новые изменения из-за постоянного изменения технологии и колебаний цен на сырье.
В течение долгого времени, литий железо-фосфатный аккумулятор (LFP) и тройная литиевая батарея (NCM, материалы катода никель-кобальт-марганец) вовсю боролись с «врагами». Ранее литий-железо-фосфатные батареи были доминирующими аккумуляторами в Китае в течение многих лет, но в последние годы их догнала тройная литиевая батарея и впервые превзошла тройная литиевая батарея в 2018 году, и разрыв увеличился год по годам. В первой половине 2020 года доля тройных литиевых батарей на рынке силовых батарей на пике даже превысила 70%.
Однако рынок непредсказуем. По прошествии почти трех лет объем производства литий-железо-фосфатных аккумуляторов впервые превысит объем производства тройных литиевых аккумуляторов в мае 2021 года. По прогнозам инсайдеров, ожидается, что объем загрузки литий-железо-фосфатных аккумуляторов превысит этот показатель. тройной литиевой батареи в июне, вернув себе лидерство на рынке аккумуляторов.
Почему литий-железо-фосфатная батарея контратакует?
Литий-железо-фосфатные батареи отступают, полагаясь на ценовые преимущества и такие технологии, как повышение плотности энергии и выносливости.
В последнее время, согласно данным инновационного альянса автомобильной аккумуляторной промышленности Китая, в мае 2021 года объем производства силовых аккумуляторов в Китае составил 13.8 ГВтч, увеличившись в годовом исчислении на 165.8%. Среди них, производство литий-железо-фосфатных аккумуляторов в мае составило 8.8 ГВтч, что составляет 63.6% от общего объема производства, с увеличением в годовом исчислении на 317.3% и на 41.6% по сравнению с предыдущим месяцем; Производство тройной литиевой батареи составило 5.0 ГВтч, что составляет 36.2% от общего объема производства, с годовым увеличением на 62.9% и уменьшением по сравнению с предыдущим месяцем на 25.4%. Из-за всплеска в мае этого года производство литий-железо-фосфатных батарей впервые с 2018 года превысило производство тройных литиевых батарей. Совокупный объем производства с января по май этого года составил 29.9 ГВтч, что составляет 50.3% от общего объема производства. ; За тот же период совокупный объем производства тройной литиевой батареи составил 29.5 ГВтч, что составляет 49.6% от общего объема производства.
По грузоподъемности литий-железо-фосфатный аккумулятор немного уступает тройному литиевому аккумулятору. В мае объем загрузки литий-железо-фосфатных аккумуляторов увеличился на 458.6% до 4.5 ГВтч в годовом исчислении, а объем загрузки тройных литиевых аккумуляторов увеличился на 95.3% до 5.2 ГВтч в годовом исчислении. За первые пять месяцев этого года объем загрузки силовых батарей в Китае составил 41.4 ГВтч, что на 223.9% больше, чем в прошлом году. Среди них общий объем загрузки тройной литиевой батареи составил 24.2 ГВтч, увеличившись в годовом исчислении на 151.7%, что составляет 58.5% от общего объема загрузки; Совокупный объем загрузки литий-железо-фосфатной батареи составил 17.1 ГВтч с увеличением по сравнению с прошлым годом на 456.6%, что составляет 41.3% от общего объема загрузки. Тем не менее, стоит отметить, что скорость роста литий-железо-фосфатной батареи в объеме производства и загрузки намного выше, чем у тройной литиевой батареи. Таким образом, объем загрузки литий-железо-фосфатной батареи в июне также может превысить объем загрузки тройной литиевой батареи.
OEM-производители изменили свое мнение. По данным Федерации пассажирских перевозок, с января по май этого года в пятерку лидеров продаж новых энергетических моделей в Китае входят Wuling Light Mini EV, Tesla Model 3, Tesla Model y, BYD Han EV и GAC aion s. Среди пяти моделей Wuling Hongguang Mini EV и BYD Han EV все используют литий-железо-фосфатные батареи. Базовая версия Tesla Model 3 и некоторые версии GAC aion также используют литий-железо-фосфатные батареи. Это отличается от предыдущей спешки предприятий по производству пассажирских транспортных средств, использующих новые источники энергии, к тройным литиевым батареям.
С января по май этого года CATL, как поставщик аккумуляторов для многих автомобильных предприятий, таких как Tesla, BMW и Wuling Hongguang, заняла первое место с объемом загрузки 20.3 ГВтч, заняв первое место в списке объема загрузки силовых аккумуляторов в Китае, а BYD и LG chemistry заняли второе и третье место с 5.9 ГВтч и Объем загрузки 3.9 ГВтч соответственно. Среди них CATL и BYD ходят на двух опорах литий-железо-фосфата и тройного лития, в то время как в LG в основном преобладает тройной литий. В первой половине прошлого года LG Chemical превзошла CATL, став поставщиком тройных литиевых батарей для Tesla и заняв первое место по объему загрузки мировых силовых батарей. Однако с этого года ситуация изменилась, и CATL выступила против химии LG.
Что касается доли фосфата лития-железа и тройного лития, CATL и BYD ответили в интервью первому финансовому репортеру, которое было неудобно раскрывать. Однако репортер узнал, что объем загрузки литий-железо-фосфатных аккумуляторов двух предприятий в этом году увеличивался быстрее.
До запуска нового поколения литий-железо-фосфатных аккумуляторных батарей в марте прошлого года подавляющее большинство легковых автомобилей BYD с новой энергией использовали тройной литий, но теперь ситуация сильно изменилась. В интервью первому финансовому корреспонденту инсайдеры BYD заявили, что каждая производственная линия может гибко настраивать производство в соответствии с потребностями клиентов. BYD будет производить любые батареи, которые пожелают клиенты. В настоящее время, в соответствии с графиком производства транспортных средств, блейд-аккумуляторы должны составлять большую долю. В настоящее время в популярных моделях Hanhe DM-I используются лезвийные аккумуляторы. В мае объем продаж автомобилей BYD на новой энергии составил 31681 8214, из которых объем продаж BYD Han в мае составил XNUMX XNUMX, а объем продаж новой песни плюс модель DM-I также быстро рос.
CATL начала поставлять литий-железо-фосфатные батареи Tesla во второй половине прошлого года, что в определенной степени отвечает требованиям Tesla по постоянному снижению затрат и постоянному снижению цен на модели. Благодаря усовершенствованию технологии литий-железо-фосфатных аккумуляторов и значительному преимуществу в цене новые энергетические предприятия, такие как Xiaopeng, Nezha и Zero run, постепенно внедряют литий-железо-фосфатные аккумуляторы в некоторые модели.
«С этого года литий-железо-фосфатные аккумуляторы восстановились, что также связано с подорожанием сырья для силовых аккумуляторов». У Хуэй, генеральный менеджер исследовательского отдела Института экономических исследований Ивэй и президент Китайского научно-исследовательского института аккумуляторной промышленности, сказал в интервью China First Finance and Economics.
Репортер обнаружил на деловом веб-сайте, что внутренние цены на кобальт сильно колебались в последние месяцы, но в целом показали рост. По состоянию на 22 июня цена на кобальт составляла 354666.66 юаня/т, что на 6.9% больше по сравнению с ценой 331833.34 юаня/т на 9 февраля.
У Хуэй сказал, что даже если цена на кобальт не вырастет, литий-железо-фосфат имеет больше преимуществ в стоимости, чем тройная литиевая батарея. С резким сокращением субсидий на автомобили на новых источниках энергии и даже их отменой в будущем OEM-производители все больше внимания уделяют стоимости аккумуляторов.
Какой аккумулятор станет королем будущего
В настоящее время на рынке силовых батарей в основном преобладают литий-железо-фосфатные и тройные литиевые батареи, а силовые батареи других маршрутов подобны искре.
Однако литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи имеют свои короткие платы. Хотя тройная литиевая батарея имеет высокую плотность энергии и хорошие энергетические характеристики, ее безопасность оставляет желать лучшего. Литий-железо-фосфат имеет стабильные характеристики, хорошую безопасность, не подвержен редким металлам, более низкую стоимость, но низкую удельную энергию и относительно плохую устойчивость к низким температурам. В последние годы электромобили Tesla, Velai, BYD и других автомобильных компаний, оснащенные тройными литиевыми батареями, имеют самовозгорание. Hyundai начал крупномасштабный отзыв в феврале этого года из-за пожара моделей, оснащенных тройными литиевыми батареями от LG. Tesla Model 3 и BYD Han, оснащенные литий-железо-фосфатными батареями, критикуют за снижение времени автономной работы в северных городах зимой.
Технология аккумуляторной батареи нуждается в дальнейшем прорыве, и мы должны продолжать прилагать усилия в области материалов, процессов и дизайна. Какой технический маршрут победит в будущем?
На силовые батареи CATL и BYD приходится более половины общей установленной мощности отечественных силовых батарей. CATL имеет производственные базы по производству аккумуляторов в Фуцзянь, Цзянсу, Цинхай, Сычуань, Гуандун и Германии. Помимо заводов по производству аккумуляторов в Чунцине, Шэньчжэне, Сиане, Цинхае, Чанше и Гуйяне, BYD также имеет заводы по производству литий-железо-фосфатных аккумуляторов в Бразилии.
Председатель BYD Ван Чуанфу сделал ставку на литий-железо-фосфатную батарею. На прошедшем в этом месяце автосалоне в Чунцине 2021 года Ван Чуанфу в своем выступлении сказал, что автомобильная промышленность находится в критическом периоде перемен, который требует инновационных технологий и может решить болевые точки рынка. Аккумулятор для лезвий решает проблему безопасности, которая больше всего беспокоит потребителей. BYD полностью изменил структуру продукта силовой батареи, полагаясь на мощность лезвийной батареи, и вернул литий-железо-фосфат на правильный путь отрасли из очень сложной ситуации. Он подчеркнул, что аккумуляторная технология должна учитывать безопасность продукта и терпимость к социальным ресурсам. Без безопасности невозможна полная популяризация транспортных средств на новой энергии. Между тем, если редкие металлы, такие как никель и кобальт, будут широко использоваться в силовых батареях, противоречие между спросом и предложением сырья будет неизбежным, когда сырье не будет стабильно поставляться или все транспортные средства, работающие на топливе, будут заменены транспортными средствами на новой энергии в будущем. .
Для того, чтобы преодолеть дефицит энергии фосфата лития и железа, BYD ищет прорыв. Плотность энергии аккумуляторной батареи, которая в прошлом году запустила блейд-аккумулятор, составляет 140 Втч/кг. В дальнейшем это еще больше улучшит сам материал и дизайн на клеточном уровне. Ожидается, что к 180 году он превысит 2025 Втч/кг.
Что касается пропорции тройного лития и фосфата лития-железа, Цзэн Юйцюнь, председатель CATL, также говорил о «спрашивании о будущем - высококлассном диалоге между предпринимателями и выпускниками новых энергетических умных автомобилей» в Шанхайском университете Цзяотун недавно. . В последнее время он с оптимизмом смотрит на фосфат лития-железа. Темпы роста литий-железо-фосфатных батарей будут очень высокими, потому что они относительно дешевы. Он сказал, что с появлением все большего количества зарядных устройств беспокойство потребителей о пробеге уменьшится, и пробег электромобилей не должен быть таким длинным. Поэтому доля фосфата лития-железа будет постепенно увеличиваться, а доля тройного лития уменьшаться. Тем не менее, некоторым автомобилям высокого класса по-прежнему требуется длительный срок службы, поэтому рынок тройного лития с высокой плотностью энергии все еще существует. Цепочка поставок материалов для тройных литиевых батарей сильно изменится.
Тем не менее, Ву Хуэй считает, что, хотя литий-железо-фосфатная батарея имеет краткосрочные преимущества по стоимости, она всегда имеет ограничения с точки зрения плотности энергии, и достичь 200 Втч/кг очень сложно. Тройной литий может превышать 300 Втч / кг, и его безопасность можно постоянно улучшать. Кроме того, его пространство для снижения цены в будущем может быть больше, чем у литий-железо-фосфатной батареи. Согласно расчетам Института экономических исследований Ивэй, в 2021 году средние цены на литий-железо-фосфатную батарею и тройную литиевую батарею мощностью 1 кВт/ч составят 600 юаней и 700 юаней соответственно, а к 2030 году цены на них составят 320 и 300 юаней. юаней соответственно. Он по-прежнему с оптимизмом смотрит на тройную литиевую батарею в долгосрочной перспективе.
Как один из пользователей мощных аккумуляторов, GAC AEAN и поставщики аккумуляторов совместно запустили в этом году технологию безопасности системы магазинных аккумуляторов, включая два типа аккумуляторов: литиевые тройные и литий-железо-фосфатные. Гу Хуйнан, генеральный директор GAC AIAN, сказал в интервью первому финансовому репортеру, что литий-железо-фосфат и тройной литий долгое время разрабатывались параллельно. С точки зрения производительности и цены у них есть свои преимущества. В будущем к моделям высокого класса будут предъявляться высокие требования по пробегу. Тройной литий в основном используется для долговечных и высокопроизводительных моделей. Например, тройной литий будет использоваться для моделей, которые подчеркивают характеристики ускорения и быстрой зарядки, а литий-железо-фосфат будет использоваться для других моделей, у которых есть свои рынки. Аккумуляторные технологии развиваются очень быстро и появляются одна за другой. В дополнение к двум вышеупомянутым техническим маршрутам существуют графеновые элементы и водородные топливные элементы. Кроме того, будет продолжать появляться множество новых батарей, таких как твердотельные батареи.
В настоящее время в отрасли наблюдается всплеск исследований и разработок в области твердотельных аккумуляторов. Однако, по мнению Цзэн Юйцюня, не все твердотельные батареи, которые можно будет использовать в автомобиле в течение 3-5 лет, являются твердотельными батареями. Потребуется некоторое время, чтобы батареи, такие как полутвердые батареи или твердотельные батареи, совершили прорыв в технологии и стоимости, но есть также мнения, что полутвердые батареи или твердотельные батареи могут стать мейнстримом в будущем. Сфера применения батарей становится все более разнообразной, а война обостряется. Кто будет королем в будущем? Есть много переменных. Цзэн Юйцюнь упомянул, что будущее не обязательно за тройным литием или фосфатом лития-железа. Есть кое-что новое в CATL, но сейчас неудобно говорить с внешним миром.
