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重新上位 看磷酸铁锂电池技术的回归

作者:中国储能网新闻中心 来源:汽车之家 发布时间:2020-02-27 浏览:
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1、磷酸铁锂为什么能回归?

早几年电动车刚发展起来的时候,我们会看到很多车辆的动力电池使用的是磷酸铁锂,然而近几年三元锂的名声更响亮,买车时甚至会问“这车的电池是三元锂的吧?”磷酸铁锂电池似乎成为了被淘汰的电池种类。然而最近特斯拉可能使用磷酸铁锂电池的新闻以及比亚迪“刀片电池”的应用,将人们的视线重新拉回到磷酸铁锂电池身上,难道我们又要用回磷酸铁锂电池?是技术的“退步”还是资本的“让步”?今天我们就来聊一聊。

本文主要核心看点:

1、如果特斯拉要使用磷酸铁电池,很大原因是看中的其成本低的优势,想用其降低入门车型售价,扩大竞争优势。

2、随着补贴加速退坡和市场竞争加剧,磷酸铁锂电池的低成本优势又被看好。

3、新的封包技术让磷酸铁电池能和三元锂电池差不多的电池能量密度,相同的续航里程,更低的售价,磷酸铁电池回归不是技术的退步。

4、代步微型车更适合选择低成本、长寿命、高安全性的磷酸铁锂电池。

一、磷酸铁锂电池为什么能回归?

1、拥有成本优势



在国内电池成本方面,根据真锂研究的数据显示,截至2019年年底,国内三元锂电池包的单价为1.05元/Wh;磷酸铁锂电池包的单价为0.8元/Wh。据路透社报道,特斯拉与宁德时代就电池供应进行商讨,路透社援引一名直接参与特斯拉和宁德时代谈判事宜的消息人士的话,磷酸铁锂电池较特斯拉现在使用的电池,在成本方面至少低10%。

特斯拉从落地国产开始就不断加快所有零部件国产化的进程,目的之一就是为了降低生产成本。目前国产特斯拉Model 3标准续航后驱升级版版车型补贴后售价为29.905万元,按照上述人士估算的降低10%成本计算,采用更便宜的电池包,还能给特斯拉近3万元左右的降价空间。这样一来国产Model 3的售价门槛或有望来到26万元元以内,那它的竞争优势将进一步扩大,这对竞争对手将是一个不小的冲击。

2、补贴退坡,回归理性

三元锂电池这些年能迅速上位离不开国内补贴政策的帮助,这几年来国家在补贴上偏向长续航里程、电池系统能量密度高的车型,因此车企的产品就向着这个方向靠拢。

但到了2020年,国家对于新能源的补贴逐步退坡,未来最终会完全消失。补贴退坡后,车企为了保持住车型的价格优势,对于动力电池的选择重回“理性”,需要重新计算成本和收益,成本相对较低的磷酸铁锂电池就又成为了不少车企的选择对象。而这对于我们消费者来说,希望看到就是补贴退坡后,车价能够保持不变不受影响。

3、使用了磷酸铁锂电池还能有补贴吗?

虽然补贴退坡,不过对于消费者来说,最关心的莫过于使用了磷酸铁锂电池的车辆还能有补贴吗?根据2019年国家补贴政策,车辆的续航里程至少要在250km以上,电池系统的能量密度不低于125Wh/kg,那如今的磷酸铁锂电池系统能做到吗? 

所以从技术来说,上面两项指标要达成并不难,如比亚迪汉EV,按照2019年的补贴标准,它依旧可以拿到2.475万元的补贴。实际上从续航里程和电池能量密度这两个指标也能看出,搭载磷酸铁锂电池的车型已经可以和三元锂电池的车型一较高下了。

2、磷酸铁锂还有哪些新技术?

二、使用磷酸铁锂电池是不是技术的倒退?

磷酸铁锂电池又回到了人们的视野中,有人不禁要问磷酸铁锂电池不是早前电动车型采用的动力电池吗?现在用回磷酸铁锂电池,是不是一种“减配”或者技术的倒退?

1、CTP技术的出现

上文也提到过,比亚迪最新的“刀片电池”,它能够提升磷酸铁锂电池系统能量密度,使用磷酸铁锂电池的车型能和三元锂电池具有相同的续航里程,却有更低的售价,这对是我们消费者来说也是喜闻乐见的。

宁德时代的CTP电池包零部件数量减少40%,CTP电池包体积利用率提高了15%-20%,生产效率提升了50%,大幅降低动力电池的制造成本。两种CTP电池技术都是对整个电池包做轻量化处理,提升电池包整体的能量密度,能让车辆在搭载相同容量电池的情况下获得更长的续航里程。这种技术不仅仅适用于磷酸铁锂电池,同样适用于三元锂电池,不过磷酸铁锂电池的成本相对低一些,为更便宜的售价创造可能。

2、我们还需要短续航、低价格的代步车

在目前的市场上,我们不仅需要长续航里程的车型,同样需要性价比高,续航里程不用那么长的代步车型,这样的车型用来代步通勤,需要更频繁地充电,而循环寿命长、成本低的磷酸铁锂电池比三元锂电池更适合。

3、一种更安全的选择

近年来电动车的安全问题也被大家所重视,磷酸铁锂电池相比三元锂电池的抗高温性更好,相对来说安全性更高。磷酸铁锂电池热失控温度普遍在500度以上,三元锂电池则低于300度,一些高镍比例的三元锂电池热失控温度甚至低于200度,这会给车辆的安全性造成一定的隐患。

三、以后车型都要用磷酸铁锂电池了?

说了这么多磷酸铁锂电池的好,那是不是以后的车型都要用回磷酸铁锂电池了?或者它将和三元锂电池分庭抗礼?其实磷酸铁锂电池的市场发展并没有想象中那么乐观,正如汽车之家行业评论员墨柯对新能源动力电池发展趋势预测的那样,磷酸铁锂电池市场会回暖,但发展有限。

1、电芯能量密度难有跨越式发展。

磷酸铁锂电池由于在材料方面的局限,电芯单体的能量密度难有跨越式发展。现在通过减轻电池包重量提升电池包整体能量密度的方法才能与三元锂电池抗衡,而三元锂电池的能量密度还有较大的发展空间。

消费者对于续航里程的焦虑还没有完全消除,对长续航里程车型的追求也不会停止,所以很大一部分车企依旧会钟情于高能量密度的三元锂电池。

2、充电性能和抗低温性较差


磷酸铁锂电池的抗低温性也要比三元锂电池差不少。根据实验表明,-20℃,磷酸铁锂电池的容量会有近50%的缩水,三元锂电池的容量会缩减到75%。尽管现在不少车配有电池温控系统,可以给电池系统加温,但电池的特性决定冬季续航里程的缩水,使用磷酸铁锂电池的车型冬季续航里程衰减将更加严重。

3、部分细分市场回暖

未来磷酸铁锂电池和三元锂电池有可能会根据产品的定位产生应用的分水岭。中低端产品,为了权衡续航里程和售价这两个重要指标,磷酸铁锂会在中低端产品上逐渐复活回暖。但反之,中高端产品要兼顾更多的使用场景(耐寒和快速充电)和性能表现,三元锂还会是主流的应用技术。

按照评论员的预测,2020年磷酸铁锂电池装机量会有一定增长,纯电动乘用车装机占比预计在8%左右,插电式混合动力车型的占比也会上升2%,不过三元锂电池装机占比会依旧在50%以上。

全文总结:

使用磷酸铁锂电池也不一定是技术的倒退,随着补贴加速退坡和市场竞争加剧,磷酸铁锂电池凭借低成本和新的封包技术重新回归,可以说是一种理性的回归。对于消费者来说,好用、实惠才是最重要的,如果磷酸铁锂电池能让我们用更低的价格获得相同续航里程、技术性能的产品,用回磷酸铁锂电池,也未尝不可。(文/图 汽车之家 姜田双)

关键字:磷酸铁锂电池

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