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连续15个月磷酸铁锂装机量超越三元锂,行业争议动力电池路线

作者:记者陶炜 葛爱峰 来源:华夏时报 发布时间:2022-09-26 浏览:

中国储能网讯:在磷酸铁锂电池和三元锂电池这两种动力电池的技术路线之间,磷酸铁锂的声音又大了起来。

9月23日,在中国新能源汽车发展高层论坛(2022)上,比亚迪董事长兼总裁王传福与中创新航副总裁谢秋均为碳酸铁锂技术路线发声。王传福说,要坚持磷酸铁锂作为动力电池正确的技术路线,不能让钴和镍卡了中国动力电池产业的脖子(三元锂电池需要使用钴和镍);谢秋则宣称,明年一季度会量产交付业界内最高的磷酸铁锂能量密度的电池包,能够把磷酸铁锂推为600公里的解决方案,意味着600公里电池的镍含量、钴用量都可以降为零。

根据中国汽车动力电池产业创新联盟发布的动力电池装车量信息,今年8月,磷酸铁锂电池的装车量已经达到了17.2吉瓦时,占总装车量的62%,而在1-8月,磷酸铁锂电池累计装车量95.9吉瓦时,占总装车量的59.2%。磷酸铁锂电池装车量已经连续15个月超越了三元锂电池。

多位大佬为磷酸铁锂站台

三元锂电池和磷酸铁锂电池是目前动力电池领域最为主流的两种技术路线。它们都使用石墨烯作为负极材料,但它们使用的正极材料不一样。磷酸铁锂电池是用磷酸铁锂做正极,三元锂电池主要是用镍钴铝或者镍钴锰作为正极。在过去的经验里,磷酸铁锂电池的使用寿命、安全性要好于三元锂电池,但是三元锂电池的耐低温性能、成本与能量密度要显著高于磷酸铁锂电池。能量密度意味着续航能力,这使得在相当长一段时间里,磷酸铁锂电池的地位远远落后于三元锂电池。

2019年曾有过一段时间,市面上超八成的电芯材料是三元材料,当时磷酸铁锂仅占4%多一点儿。随着镍钴价格的不断上涨与磷酸铁锂电池的技术进步,磷酸铁锂的市场份额又重新追赶上来并实现反超。根据中国汽车动力电池产业创新联盟发布的动力电池装车量信息。今年8月,磷酸铁锂电池的装车量已经达到了17.2吉瓦时,占总装车量的62%。

“我国不可能从燃油车时代被石油卡脖子,转变为电动车时代被金属钴和镍卡脖子。”9月23日,在电动汽车百人会举办的中国新能源汽车发展高层论坛(2022)上,王传福表示要坚持磷酸铁锂作为动力电池正确的技术路线。“国内最近发现了很多锂矿,只是开采没那么快而市场增长快才出现了供应紧张。我国锂资源总体是够的,可以满足全国3亿多台汽车全面电动化需求。但是钴资源,全球都很稀少,主要分布在刚果、印尼和澳大利亚。我国探明的钴矿储量只有13万吨,占比不到2%。镍资源我国也很稀少,探明储量也只有约400万吨,占全球约4%。钴和镍的储量,无法满足汽车全面电动化需求。”王传福指出。

王传福所说的钴镍卡脖子,在今年曾有极为鲜活的案例。今年3月,LME曾出现过“妖镍”行情。3月7日,LME镍价一度暴涨78%,最高达55000美元/吨,创下有史以来最大的交易日涨幅。3月8日,LME镍价日内涨幅扩大至100%,连破6万、7万、8万、9万、10万美元关口,两个交易日大涨248%,刷新纪录新高。

中创新航则从技术创新的角度来支持磷酸铁锂路线。“通过相关的工程技术创新,我们现在采用磷酸铁锂的One-Stop电池能量密度保持率到能做到77%,磷酸铁锂的电池包量产能量密度已经达到了152瓦时/公斤,在明年一季度就会量产交付,这个将是届时业界内最高的磷酸铁锂能量密度的电池包,同时会帮助整车里程达到600公里,原来600公里仅是三元才能达到。通过这个技术创新我们能够把磷酸铁锂推为600公里的解决方案,意味着600公里电池的镍含量、钴用量都可以降为零。”谢秋说。

多种技术仍在角逐

尽管磷酸铁锂技术路线反超三元锂电池,但动力电池的各种技术路线还在竞逐之中。

一方面,三元锂电池至今仍然是诸多电池厂商主攻的方向。譬如近期诸多电池厂商推出并且已经在实车上开始应用的“811高镍电池”,就是将三元锂电池能量密度进一步开发的产物。2022 年,宁德时代正式发布旗下第三代 CTP 技术——麒麟电池,通过结构优化,麒麟电池的体积利用率提升至 72%,也将电池行业的高度再次提升;根据宁德时代官方表示,搭配麒麟电池三元锂电芯系统能量密度高达 255Wh/kg,可以实现让电动车续航里程达到 1000km。不过宁德时代也表示,麒麟电池也可适用于磷酸铁锂以及其他化学体系。

另一方面,即便是不使用钴镍的动力电池,也有多种技术路线在发展。宁德时代方面正提前布局M3P和钠离子电池,同时积极推进固态电池、无钴电池、无负极金属电池等下一代电池;在结构领域,率先探索推广CTP、CTC、A/B模式。LG新能源技术布局主要围绕三元锂展开,但也在着手开发磷酸铁锂、无钴电池和全固态电池。蜂巢能源董事长兼CEO杨红新日前在第四届世界新能源汽车大会动力电池技术创新研讨会上表示,蜂巢能源将于2023年推出第二代层状无钴电池,预计成本与磷酸铁锂接近,续航可达到800公里。松下电器总裁楠见雄规今年3月曾表示,将力争在3年内实现无钴电池量产。

“新能源汽车产业正在飞速发展,动力电池市场空间是足够大的,将来电池市场一定是多元化的,不管是三元电池、还是磷酸铁锂电池、氢燃料电池等,都具有各自的发展空间,不可能形成单一市场。因此,公司不担心钴在新能源汽车领域的发展会受到限制。”腾远钴业董秘胡常超如是表示。在业内人士看来,虽然需要钴的三元锂电池市场份额正逐步减小,但并不代表市场需求也在减少,在无钴电池并未完全市场化的情况下,钴资源仍将是产业链内争夺的焦点。

“过去的10年,我们无法预测到电池技术的进步幅度如此之快;未来40年,我们也无法预测电池和内燃机技术等的进步幅度,也许会有颠覆性技术产生,也许一段时间内有技术停滞的风险。”中国汽车战略与政策研究中心副主任刘斌认为,在无法看清楚技术演进趋势的情况下,还应该坚持技术中性的原则,那就是通过设定低碳发展的目标,允许各类符合低碳目标的技术路线竞相发展,相互竞争,共同发展。

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关键字:磷酸铁锂

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