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    磷酸铁锂电池: 未来十年有望成为主流电池类型

    随着全球经济不断发展,能源危机逐渐加深,石油资源已表现出了供不应求和价格高涨的现象。因此,寻找一种低碳环保且价格适中的新能源已成为全球各国的迫切需求。随着国内外锂电池产业链的逐步完善,材料和电池性能不断突破,生产成本也逐步下降,推动了锂电池市场呈现持续性增长趋势,特别是以磷酸铁锂为代表的正极材料作为一种实用新型锂电池,代表了锂电池的重要发展方向。



    新能源汽车发展初期,磷酸铁锂电池以其经济性占据主流位置,在2015年~2016年间装车量占比一度高达7成。2016年12月,中国首次将电池能量密度纳入补贴参考指标,能量密度更高的三元电池开始崛起,并在2018年度首次超过磷酸铁锂电池,且在随后几年里保持领先优势,2020年三元电池装车量为38.9GWh,占比61.1%。


    然而,变化就在不经意间来到。中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示,2021年5月,磷酸铁锂电池在产量上超越三元,当月产量为8.8GWh,占总产量的63.6%;1~5月累计产量达29.9GWh,占比50.3%,超三元0.7个百分点。7月,磷酸铁锂电池进一步在月度装车量上反超三元,当月装车量为5.8GWh,占总装机量的51.3%,比三元电池高出2.6个百分点;随后几个月中,磷酸铁锂电池进一步实现赶超,并于11月在2021年累计装车量上首超三元,一举颠覆三元电池三年来的累积优势。数据显示,1~11月,磷酸铁锂电池累计装车量为64.8GWh,占总装车量的50.5%,高出三元电池1.2个百分点。


    一直以来磷酸铁锂电池和三元电池都是竞争路线,但由于当前上游锂矿生产供应存在不足,锂价已不断上涨,导致电池材料成本显著上升,侵蚀了全球电池产业链的利润率。为应对上述情况,全球整车厂逐渐转向磷酸铁锂电池



    特斯拉2020年就在国产Model3上搭载了磷酸铁锂电池,2021年7月又推出配备磷酸铁锂电池的ModelY标准续航版,特斯拉CEO马斯克更在2021年10月透露,未来全球范围内的标准续航版Model3和ModelY,将全部改用磷酸铁锂电池;2021年4月,比亚迪宣布旗下全系纯电乘用车型将搭载磷酸铁锂刀片电池;小鹏P7自2021年5月份推出磷酸铁锂版本。除此之外,戴姆勒、大众、福特都已明确表示,会在入门级车型上使用磷酸铁锂电池。


    在中国,磷酸铁锂电池的渗透率得到快速的提升,这一趋势也有望扩展到国外。专注三元的LG化学、SKI等韩国电池厂,也在积极拥抱磷酸铁锂路线。LG化学的子公司LG能源解决方案也在开发磷酸铁锂电池,新产品将采用软包形式,预计将在2022年试生产,或将主要出售给中国车企;SKI的电池部门SKOn目前也在开发用于电动汽车的磷酸铁锂电池,主要原因是整车厂有兴趣。


    真锂研究数据显示,2021年1~10月比亚迪磷酸铁锂电池累计装机量为15.28GWh,比2020年全年高出11.52GWh,增幅超300%;特斯拉磷酸铁锂电池累计装机量为8.92GWh,相对去年全年的1.43GWh增长超5倍,两家车企贡献的磷酸铁锂装机增量占总装机增量的40%。


    面对车企的“偏好”变化,业界对磷酸铁锂电池的未来预期颇为乐观。到2025年,预计磷酸铁锂电池在中国的市场份额将达到67%(2020年为38%),在全球(不含中国)的市场份额将达到15%(2020年为0%)。


    (图片来源:瑞信全球证券研究)


    不仅如此,行业机构也预测认为,各国储能需求的逐步释放,以及电动两轮车等行业需求的提升,都将进一步推高磷酸铁锂电池的市场份额。能源研究机构伍德麦肯兹预测认为,受到钴、镍等金属供应紧张影响,三元材料电池系统成本价格降幅不及预期,同时磷酸铁锂电池系统具有高循环容量和高安全性,未来十年内,在长时间储能系统中,磷酸铁锂电池有望超过锂锰钴三元材料电池,成为最为主流的固定式储能电池系统。