□被三元电池挤占市场份额多年后,磷酸铁锂电池2020年迎来“高光时刻”。
□自2020年三季度以来,磷酸铁锂电池的需求和出货量陡增,仅12月就实现6.89Gwh的装机量,领先三元电池近1Gwh。
□除了在乘用车领域与三元动力电池激烈交锋外,磷酸铁锂电池还在不断缩小与铅酸电池的成本差距,挤占后者的传统市场。
“蛰伏”多年的磷酸铁锂电池在2020年表现可谓“高光”。在政策、技术和市场的共同推动下,磷酸铁锂产业链由此开启新一轮的市场周期。“预计2021年磷酸铁锂国内市场装机量将迎来40GWh至50GWh的需求,尤其是在个人乘用车、储能、二三轮电动车等市场。”中关村新型电池技术创新联盟秘书长于清教预测。
2020年重回“C”位
从2020年初比亚迪刀片电池问世,到年中特斯拉国产Model3入门车型换“心”,再到年末“扎堆”新能源乘用车销售榜单,磷酸铁锂电池在刚刚过去的2020年迎来“高光时刻”。
据中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据,2020年我国动力电池累计销量65.9GWh,同比下降12.9%。其中,三元锂电池累计销售34.8GWh,同比下降34.4%;磷酸铁锂电池累计销售30.8GWh,同比增长49.2%,成为唯一实现同比增长的动力电池类型。
被三元电池挤占市场份额多年后,磷酸铁锂电池终于“扬眉吐气”了。
2016年12月,新能源补贴政策调整,首次将电池系统能力密度纳入考核标准,补贴“门槛”逐年增加,高能量密度、长续航里程成为核心指标,磷酸铁锂电池在乘用车市场的份额因此被三元电池蚕食。2019年,磷酸铁锂电池乘用车的装机量占比仅约为4%,总装机量占比从2017年的49%下降至36%。与此同时,三元电池的总装机量从16.31GWh增长至39.12GWh,占比提升至63%。
进入2020年,政策的“有形之手”将磷酸铁锂电池重新拽回了乘用车“赛道”。
当年4月,新能源补贴政策发布,不仅规定补贴前售价须在30万元以内,还明确未来2年平缓补贴退坡力度和节奏,且维持电池系统能量密度指标不变,2021年至2022年原则上保持技术指标总体稳定。
在此背景下,乘用车主机厂加速推出磷酸铁锂电池主力车型。工信部最新一批新能源汽车申报目录显示,23款标明电池类型的纯电车型中,有9款采用磷酸铁锂电池,占比近四成。值得关注的是,其中一汽集团的红旗E-QM5和奔腾E05两款车型所搭载的动力电池来自弗迪电池,这意味着继全系车型加速切换后,比亚迪刀片电池正式开启外供。
“磷酸铁锂电池去年推出的刀片电池或者CTP,能量密度提高了,成本下降了。去年还在试行,今年随着技术的成熟、产能的提升,磷酸铁锂在乘用车里的装车量会大幅度提升。”在汽车行业分析师张翔看来,磷酸铁锂电池加速“上车”的趋势还将延续。
于清教认为,公共领域电动化程度的提升,将被悉数转变为磷酸铁锂电池的装机量。“磷酸铁锂在公共领域电动化市场的占有率更高,氢燃料车短时间内还难大面积推广。”
性价比“算出”市场选择
“2020年,新能源汽车可持续发展能力更强,因此也被行业定义为新能源汽车市场化发展的元年,整个产业发展进入了一个新阶段。”工信部装备工业一司汽车发展处副处长马春生在2020年底的一场媒体沟通会上做出如此判断,依据的是新能源汽车市场的两点变化:一是个人消费比例从两年前的20%大幅提升至近70%;二是非限购城市购买比重达到60%。
随着销售端主体的转变,“量入为出”成为消费者和车企的共同选择。
在乘联会统计的2020年新能源汽车零售排行榜上,前10名中至少有4款车型搭载磷酸铁锂动力电池,分别为特斯拉Model3、宏光MiniEV、奇瑞eQ和比亚迪汉EV,全年累计销量分别为13.75万辆、11.28万辆、3.82万辆和2.88万辆。
从售价上看,四款车型呈现两极分化。特斯拉国产Model3和比亚迪汉EV的价格超过20万元,宏光MiniEV和奇瑞eQ的售价仅为几万元。其中,特斯拉国产Model3的入门车型因换装宁德时代的磷酸铁锂电池,售价下探至25万元以内,令当月的产量环比提高约1万辆达到2.29万辆。
磷酸铁锂电池的“高低端通吃”,得益于其与生俱来的性价比优势和技术革新不断提升的能量密度。
“左右用户决定的因素有很多,用哪种电池并不是关键因素。但对主机厂来说,电动车的性价比、安全等却跟电池紧密相关。”一位车企高管解释称。
华安证券测算,磷酸铁锂的使用成本约为0.08元/Wh,相比三元正极材料可以节省0.15至0.21元/Wh,对应降低成本65%至72%。在现行补贴政策下,带电量55kWh、续航405公里的三元电池替换为磷酸铁锂电池,成本可下降0.46万元至0.56万元。
另一方面,“殊途同归”的刀片电池、CTP等新型电池工艺相继问世,使得磷酸铁锂电池的系统能量密度可达160Wh/kg,不仅满足车企达到补贴系数0.9的技术要求,更因体积利用率的提升和电池包结构简化等而降低成本。
国轩高科近期发布了单体能量密度为210Wh/kg的磷酸铁锂软包电池,以及与CTP原理相似的JTM技术,即将卷芯直接安装在模组中。“(磷酸铁锂软包电池)目前已超过三元常规523电池的水平,接近622电池的