電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
磷酸鐵鋰難道要逆襲嗎？動力電池市場的一些變化引起外界的揣測，最直觀的現象是，隨著政府補貼政策的變化，一些車企在部分車型上開始棄用三元電池，轉而重新換裝磷酸鐵鋰離子電池，如北汽新能源的ECU220。
“市場會算賬，會依據性價比選擇最適宜的產品。”有動力電池企業負責人表示，新能源汽車市場巨大，隨著技術的進步，動力電池的使用范疇也得到進一步擴張，預計在將來相當長的時期內，兩種技術路線將長期并存，并依據自身的特性爭奪市場。
過去：鐵鋰也曾一家獨大
我國動力電池產業的大發展，離不開新能源汽車行業的爆發，而這又得力于政策的鼎力支持。
2009年，科技部等四部委啟動了“十城千輛”示范工程，即通過財政補貼，在3年內每年發展10個城市，每個城市推出1000輛新能源汽車。從此，我國新能源汽車發展進入快車道。
從2010年到2016年，我國新能源汽車行業爆發式增長。新能源汽車年銷量從不到5千輛增長到50.7萬輛，增長超過100倍，這意味著動力電池的出貨量也相應增長超過100倍。
磷酸鐵鋰離子電池則是這一時期最大的贏家。2016年，我國動力電池總出貨量為28GWh，其中72.5%是磷酸鐵鋰離子電池；三元的占比僅為22.4%。
磷酸鐵鋰成為彼時動力電池廠家的主流技術路線。以手機配套鋰離子電池起家的比亞迪在當時搶得先機，此外，還有沃特瑪、國軒高科等。即使是如今以三元為主的寧德時代，最初的主產品也是磷酸鐵鋰離子電池。
高安全性是磷酸鐵鋰離子電池崛起的緊要因素。
“十城千輛”工程的啟動選擇公交車市場作為推廣切入口。聚集管理、路線固定的公交車不僅便于充電，也避免了續航里程不足等問題。于是，安全性高的磷酸鐵鋰離子電池便成為車企動力電池的首選。
后來，以特斯拉為代表的新能源汽車開始大規模采用三元材料技術路線，該技術路線的最大優勢是續航能力比鐵鋰強。此外，國內政策補貼更強調續航能力這個指標，誰的續航能力高，補貼就高，乘用車范疇紛紛開始轉向三元材料路線。
政策的影響立竿見影。2016年、2017年、2018年，我國磷酸鐵鋰離子電池的出貨量分別為20GWh、18GWh和22GWh；同期，我國動力電池總出貨量年均復合增長率達到43%，三元動力電池也逐漸成為市場的熱點。
現狀：三元為主鐵鋰為輔
在商用車范疇“大行其道”的磷酸鐵鋰離子電池，為甚么在乘用車的戰場上卻不受待見？
業內人士分解，一方面，三元技術路線的安全性在近5年來不斷被驗證。搭載松下三元電池的特斯拉銷量，從2012年的2650輛，增長到2016年的7.8萬輛，增長了28倍。事實上，特斯拉搭載的NCA（鎳鈷鋁酸鋰）電池一度被視為三元中最不安全的技術路線，而特斯拉的成功讓業界對三元的態度逐漸從質疑轉向認可。
此外，在補貼政策的引導下，能量密度成為補貼的緊要指標，高能量比的動力電池能拿到更高的補貼。國補政策對動力電池能量密度的考核標準“水漲船高”，從2016年的不考核，到2017年的90Wh/kg，再到2018年的120Wh/kg。而在能量密度指標上，三元更有優點。
不過，也不是所有的動力電池廠家都選擇轉向三元。一方面，磷酸鐵鋰的市場仍舊存在，而且需求仍在增長，另一方面，磷酸鐵鋰離子電池廠家的技術升級也沒有停止。
據太平洋證券的調研，目前國內磷酸鐵鋰離子電池廠家正在從正極材料克容量和壓實密度上尋求沖破，正極材料的克容量已經從120mAh/g提高到145mAh/g。此外，行業中三元電池組能量密度為160Wh/kg，國軒高科的磷酸鐵鋰動力電池組則達140Wh/kg，差距已經不是太大。
更緊要的是，磷酸鐵鋰的高安全、低成本和長壽命仍是三元追趕的目標。
今年以來已經發生了多起新能源汽車自燃事件，動力電池的安全性重新成為市場關注的熱點。雖然三元電池目前已經做到足夠安全，但安全問題仍不容忽視。此前，蔚來因動力電池問題而召回4000多輛ES8，而搭載的正是某龍頭公司加工的NEV-P50模塊三元電池組。
將來：成本仍是共同挑戰
業內人士分解，隨著補貼政策的退坡，動力電池將在2020年進入無補貼時代。當政策導向轉向市場導向時，磷酸鐵鋰的成本和壽命優點，將逐步顯現。
磷酸鐵鋰動力電池的正極材料中，除了用量極少的碳酸鋰價格相對較高以外，主要材料則便宜很多。而三元材料（NCM、NCA）中的鎳、鈷等是重金屬，價格遠超磷酸鐵鋰；其中，鈷材料嚴重依靠進口。太平洋證券研報稱，截至今年3月，磷酸鐵鋰正極材料市場報價每噸不足6萬元，而523、622、811等三元正極材料的價格分別為15萬元/噸、17萬元/噸和20萬元/噸。
“補貼完全退出后，（動力電池）行業將進入市場需求拉動行業增長的階段，技術路線的選擇權將交給市場。而安全性高、生命周期較長、有較高性價比的產品將成為市場的主要需求。”安達科技董事長劉建波在接受上證報記者采訪時表示。
據劉建波測算，磷酸鐵鋰動力電池系統的成本已從2016年的1800元/度，降至目前的700元/度。而一輛A級車，以帶電50度算，電池成本將低于4萬元，將進一步縮小新能源汽車與燃油車的初始成本差距。
“今朝不少整車廠明年的裝車方案中將選用磷酸鐵鋰離子電池，特別是400公里續航以下的，售價在15萬以下的（新能源汽車）及網約車市場。因此，從2020年開始，磷酸鐵鋰動力電池將會成為乘用車動力電池裝車方案的緊要組成部分。”劉建波說道。
可以預見的是，面對各具優點的兩種技術路線，市場的參與者將各取所需，“兩分天下”的格局不會改變。目前，我國動力電池已經實現商業化的共有磷酸鐵鋰、三元、錳酸鋰和鈦酸鋰四種技術路線。其中，磷酸鐵鋰和三元是被市場認可的技術路線，兩者合計占到整個市場的95%以上。
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