磷酸鐵鋰電池卷土重來

一段時間以來，電動車發生的多起自燃事故，令人們對電動車動力鋰離子電池的質量憂心忡忡。因此，有關動力鋰離子電池的一舉一動，都吸引著眾人的目光。

近日，工信部2019年第八批《新能源汽車推廣使用推薦車型目錄》（以下簡稱《目錄》）公布，其中有5款車型選裝了磷酸鐵鋰電池，包括奇瑞新能源新款車型小螞蟻，其將現款車型所使用的三元鋰電池更換為磷酸鐵鋰電池。事實上，在補貼退坡、電動車存安全隱憂的背景下，一些車企又重新瞄準了磷酸鐵鋰電池。

“這是車企在綜合安全、性能、成本、市場等多種因素后作出的選擇，雖然磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池在一些參數上互有參差，但隨著一些動力鋰離子電池公司技術的進步，磷酸鐵鋰電池的優點正日益顯現。”湖南大學材料科學與工程學院教授黃宏文在接受《我國汽車報》記者采訪時表示。

磷酸鐵鋰電池占比提升

從市場來看，目前磷酸鐵鋰電池成本低于三元鋰電池，像小螞蟻這樣的A00級微型電動車，采用磷酸鐵鋰電池緊要出于性價比考慮。在奇瑞之前，江淮新能源已經開始為旗下iEV6E車型搭載磷酸鐵鋰電池，并且同款產品還包括搭載三元鋰電池的高續駛里程版本。在A00級電動車中，除了奇瑞小螞蟻和江淮iEV6E之外，上汽通用五菱的寶駿E100和E200也分別采用了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，這也在工信部公布的2019年第7批《目錄》中得到了證實。

此外，從2019年工信部已經公布的數批《目錄》來看，磷酸鐵鋰電池配套裝車占比也在逐步提升。今年第一批《目錄》中，配套選裝磷酸鐵鋰電池的車型有73款，占比50％；在今年第二批《目錄》中，配套選裝磷酸鐵鋰電池的車型有49款，占比達58.3％；在今年第三批《目錄》中，配套選裝磷酸鐵鋰電池的車型有164款，占比61.9％；在今年第四批《目錄》中，配套選裝磷酸鐵鋰電池的車型有244款、占比達到69.7％。不難發現，第四批《目錄》的占比竟然高達近七成，僅此四批累計車型就多達530款。因此，今年第八批《目錄》中的車型有所減少，是因為一些使用磷酸鐵鋰電池的車型已經基本完成選裝，進入了一個相對穩定的時期。

“越來越多的車企、車型選用磷酸鐵鋰電池，是因為其安全性能相對較好，這也在一定程度上反映了市場的安全需求。”北京大學化學與分子工程學院教授、新能源材料與技術試驗室主任其魯在接受《我國汽車報》記者采訪時認為。

兩種電池孰優孰劣

其實，除了奇瑞、江淮之外，還有些車企也在瞄準磷酸鐵鋰電池。其中，既造車也加工動力鋰離子電池的比亞迪，其動作值得關注。

日前，比亞迪透露，將于2020年五月推出全新一代磷酸鐵鋰電池，體積比能量密度將提升50％，壽命長達8年，成本還可以節約30％。

據解析，比亞迪之所以看重磷酸鐵鋰電池，是因為磷酸鐵鋰電池固有的優點，即穩定性高、價格相對便宜。然而，目前磷酸鐵鋰電池的能量密度依然不及三元鋰電池。作為磷酸鐵鋰電池范疇的龍頭之一，比亞迪一直在努力沖破其能量密度的天花板。2018年，比亞迪曾表示磷酸鐵鋰電池單體能量密度可達到165Wh/kg，包體140Wh/kg。將來兩年，其規劃將磷酸鐵鋰電池的單體能量密度提升至180Wh/kg以上，包體提升至160Wh/kg。

從市場角度看，磷酸鐵鋰電池的使用與新能源汽車補貼密切相關。2017年往日，磷酸鐵鋰電池在新能源汽車范疇的裝機量占比高達70％，在新能源汽車補貼向高能量密度和長續駛車型傾斜后，磷酸鐵鋰電池的市場占比逐漸下降，進入今年后市場份額下降至39％。但今年恰是一個轉折點，隨著新能源汽車補貼退坡力度越來越大，鑒于降低成本等壓力，車企也在把目光重新轉向成本更低的磷酸鐵鋰電池。

數據顯示，2019年磷酸鐵鋰電池電芯的市場報價已降至0.7元/Wh以下，三元電池電芯的報價則在0.9元/Wh左右徜徉，兩者差距開始張大。伴隨著2021年新能源汽車補貼將全面退出，磷酸鐵鋰電池的價格優點將不斷凸顯。汽車行業分解師鐘師表示，倘若一款純電動車從三元鋰電池換成磷酸鐵鋰電池，新能源汽車補貼退坡后補貼雖減少約2000元，但電池成本可節約1.2萬元。

除了成本，還有安全因素。從材料特性上看，磷酸鐵鋰電池的熱失控溫度一般在500℃以上，而三元鋰電池的臨界點則低于300℃，一些高鎳三元鋰電池更是低至200℃。

據解析，隨著磷酸鐵鋰電池技術的進步、能量密度的提高，將有可能打破其原有續駛里程瓶頸，其三大優點將更為突出，一是安全性能突出；二是循環充電次數可達到3500次，幾乎是三元鋰電池2000次的近2倍，這將大大降低用戶更換電池的成本；三是電池制造無需貴金屬材料，尤其是不會用稀有金屬鈷，這讓其制造成本趨于低廉，將大大降低用戶購車成本。這些優點，在新能源汽車補貼取消后更為凸顯。

當然，磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池相比，目前還有分明的缺點，除了能量密度外，抗低溫能力也較差，這將制約磷酸鐵鋰電池在北方市場的使用。在氣溫低于﹣10℃的低溫條件下，磷酸鐵鋰電池衰減得非常快，經過不到100次充放電循環，電池容量將下降到初始容量的20％。而三元鋰電池的低溫性能優異，即使在﹣30℃條件下，仍可保持正常電池容量，更適應北方低溫地區的使用條件。

將來或將并行發展

日前公布的《動力鋰離子電池藍皮書》（2019）指出，純電動乘用車絕大多數采用三元電池，隨著產銷量的占比新增，三元鋰電池已占據主流市場。2018年電動乘用車在市場上表現強勢，三元鋰電池的總配套量首次年度超過磷酸鐵鋰電池，占據市場頭把交椅，市場份額占比達到58％。而磷酸鐵鋰電池市場份額占比39％，緊要使用于客車市場。

總體來看，目前大多數公司發力點還是聚集在三元鋰電池上，如寧德時代、比克電池、億緯鋰能、遠東福斯特等動力鋰離子電池公司均發力三元鋰電池產品。日本松下、韓國LG化學、三星SDI等動力鋰離子電池公司也多采用三元鋰電池的技術路線。

而關于磷酸鐵鋰電池，行業人士指出，能量密度是磷酸鐵鋰電池的最大挑戰。從現階段看，它在能量密度上無法像三元電池一樣向高鎳化發展，這一特性讓磷酸鐵鋰電池局限在特定使用上，目前，磷酸鐵鋰電池在市場上緊要使用在商用車上。

不過，在新能源汽車財政補貼穩步退坡的形勢下，在新能源汽車強調高質量、低成本發展的背景下，動力鋰離子電池產業發展正面對日益嚴峻的市場競爭和挑戰，將來，磷酸鐵鋰電池和三元電池將呈現如何的發展格局將備受關注。

隨著財政補貼逐漸退坡，2018年發展并不占優的磷酸鐵鋰電池已有反攻之勢。除了新能源公交車，磷酸鐵鋰電池的使用范圍正在張大，如江淮就瞄準了可使用磷酸鐵鋰電池的低續駛乘用車市場。在江淮看來，從長遠來看，我國電動車市場不只聚集在一二線城市，關于三四線城市甚至鄉鎮的消費者來說，主打長續駛特性的三元電池產品并不適合其通勤路程短的使用特點，相反，價格低、壽命長的磷酸鐵鋰電池更具競爭力。

行業人士認為，將來兩類電池或將同步發展。“隨著技術的進步，倘若能各自揚長避短，磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池都能找到適合自己的市場，是最好的選擇。”鐘師認為，這是發展新能源汽車不可或缺的緊要基礎。

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