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  • 2021年7月8日,特斯拉国产ModelY标准续航版正式上线,新车型大幅降价使得一经上线特斯拉官网订购系统就一度瘫痪。这次特斯拉之所以能降价,是因为新车配备了成本低的磷酸铁锂电池。

    目前,在动力锂电池中,磷酸铁锂电池和三元电池各具优势。磷酸铁锂电池和三元电池在动力电池中占据主流地位,而磷酸铁锂电池和三元电池的“王座”的争夺战也成为人们关注的热门话题。
    从2008年开始,磷酸铁锂电池由于其电池成本相对较低,在我国动力电池市场上占据主流地位。截至2016年12月,国家对电池的能量密度提出了明确要求,电池能量密度较高的三元电池开始强势崛起。

    2020年5月,特斯拉、比亚迪、小鹏汽车等搭载磷酸铁锂电池的车型开始投放市场时,价格较低的磷酸铁锂电池开始逆袭。2021年,由于三元电池安全性问题屡见不鲜,5月磷酸铁锂电池产量实现了2018年以来首次超越。
    受补贴政策影响,各汽车企业纷纷推出磷酸铁锂车型

    2009-2016年是磷酸铁锂电池快速发展的时期,2016年新能源汽车补贴政策的出台促进了三元电池的快速发展,2018年,三元电池正式登上动力锂电池的“王座”。根据动力电池联盟的数据显示,2018年,我国三元电池的产量和装车量分别为55.5%和58.1%。

    在2019-2020年期间,有两项补贴退坡政策使各大汽车企业为降低成本纷纷推出磷酸铁锂车型,其中包括特斯拉国产ModelY标准续航版。
    三元电池的安全问题是磷酸铁锂电池反超的催化剂

    到了2021年,搭载三元电池的新能源汽车频繁被召回。2021年2月,现代汽车和LG化学发起新能源领域最大规模的召回,就是因为由LG化学提供三元电池的车型发生起火事件。由此,三元电池的安全性问题被推上了风口浪尖,间接促使磷酸铁锂电池产量超过三元电池。

    磷酸铁锂电池产销量占比更高

    就产量而言,2021年1-4月,三元电池的产量高于磷酸铁锂电池,5-6月份磷酸铁锂电池的产量两次超过三元电池。5月磷酸铁锂电池产量高达8.8GWh,远高于三元电池5.0GWh的产量。磷酸铁锂电池产量的两次超越使得磷酸铁锂电池产量占比从2020年的41.4%增至50.5%,成功超过三元电池。

    就销售而言,2020年磷酸铁锂电池在动力电池销售结构中所占比例只有46.7%;2021年1-6月,磷酸铁锂电池的销量比例高达52.9%,实现逆袭。

    磷酸铁锂电池装车量不敌三元电池

    就装车数量而言,目前三元电池占动力电池装车量的占比较高,2021年1-6月,三元电池占比57.5%,磷酸铁锂电池装车数量与其相比仍然存在差距,主要是因为电池产量和装车量的转换需要一定的时间,但磷酸铁锂占比明显增长。磷酸铁锂装机量从2020年的38.4%上升到2021年的42.3%,未来的占比有望进一步提高。

    磷酸铁锂电池并不一定能够顺利获得“王座”

    磷酸铁锂电池的销售量和装机量占比的提高体现出磷酸铁锂电池正在强劲增长,那么磷酸铁锂电池是否真能登上动力锂电池的王座?——未必。

    三元电池具有能量密度高、低温性能好、工作电压带宽大、SOC监测更精确等诸多优点,使电池厂和汽车主机厂不可能放弃这条技术路线,而且新能源汽车产业链中的部分企业已在安全技术方面有所突破。例如,宁德时代在2020年10月推出了不起火的三元电池;2021年3月,中国自主品牌广汽埃安最新发布新一代动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术,从而使中国汽车业首次实现了三元锂电池整包针刺不起火,攻克了公认的难题。除了在安全技术方面有所突破外,电池企业也开始布局高镍三元电池以备未来的市场。随着新能源汽车补贴退坡,三元材料逐步由中低镍向高镍化方向发展。三元电池高镍化是提高能量密度最成熟的方向,高能量密度能使汽车的续航里程更高。

    从长远看,高能量密度和高续航里程是未来乘用车的首要追求,随着三元电池的安全性问题逐步解决,磷酸铁锂电池未必能顺利登上动力锂电池“王座”。

    伊斯特化学主打产品:电子级N-甲基吡咯烷酮(NMP)和单壁碳纳米管(CNT)。

    N-甲基吡咯烷酮(NMP)属于氮杂环化合物,是一种无毒性、沸点高、极性强、粘度低、腐蚀性小、溶解度大,挥发度低,稳定性好,易回收的高效选择性溶剂。是生产锂离子电池非常重要的辅助材料,一般作为正极涂布溶剂,或作为锂电池导电剂浆料溶剂。

    单壁碳纳米管(CNT)是锂离子电池的一种新型导电剂,添加量少、能降低电极内阻、可改善常温循环和高温循环,提升能量密度,为锂离子电池提供卓越的导电性能。

    辽宁·沈阳
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