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磷酸铁锂电池PK三元锂电池 中国厂商加速追赶日



  7月5日,北京汽车与戴姆勒签署了新的框架协议,将共同投资50亿元人民币(约合6.55亿欧元),在北京奔驰建立纯电动车生产基地及动力电池工厂。

  这是全球车企巨头第一次计划在中国建立动力电池工厂。很多人担心,动力电池是核心部件,新能源汽车产业会不会像传统汽车一样,被外资控制核心部件市场。

  “整体上看,这是趋势,未来很多车企巨头都会这么干。中国新能源汽车市场太大,动力电池占整辆车价格接近一半,不可能依靠进口。”7月9日,一家合资汽车公司的高层接受21世纪经济报道记者采访时称。

  全球汽车巨头动力电池的本土化,将可能对中国动力电池产业产生较大的影响。国内排名前五的动力电池商,也在紧急调整布局,抢夺时间窗口。

  “电池本身也有一个规模化的竞争,规模越大,成本越低,竞争力越强。目前国内前五的电池厂商,出货量份额占据了80%以上。近期各家电池厂的动作都很大。”深圳沃特玛电池研究院院长饶睦敏说。

  目前,国外动力电池商在国内电池市场的占比不高。中国动力电池厂商有可能依靠先发优势,把规模做起来,占据未来的新能源汽车市场。

  “日韩企业采用的三元材料电池,整体技术上确实领先中国电池商,但从商业效果来看,未必高于中国电池商。”一位动力电池行业专家称。过去几年,中国动力电池依靠巨大的市场,技术和商业化推广都进步巨大,在全球范围看,都已经形成了较强的竞争力。

  排名前五的电池厂商,都在寻找快速扩充规模的通道。宁德时代的估值超过了850亿人民币;比亚迪正在拆分电池,以便获得更大的竞争力;沃特玛创造了新的新能源汽车推广模式,将商业链条打通。

  2014年、2015年、2016年动力电池出货量依次为3.7Gwh、15.7 Gwh、28 Gwh,整体市场呈现爆发趋势。市场爆发催生了一批规模快速增长的电池商,电池技术在加速度赶超发达国家。

  在市场应用上,磷酸铁锂电池相对于三元材料电池占据了上风。去年磷酸铁锂搭载量高达20 Gwh,占比达到了73%。而三元材料电池的搭载量仅为6.3 Gwh,占比只有22%。

  但从技术领域看,对于电池路线的争议还在持续。未来唱主角的是磷酸铁锂还是三元材料电池?三元材料电池在能量密度等关键数据上,仍然高于磷酸铁锂电池。

  “争议的核心可能还不是当前,而是对未来的判断,三元材料电池普遍被认为,能量密度提升的空间更大。如果它其他的薄弱环节获得提升,就有可能获得好的发展前景。”一位电池领域的专家说。

  三元材料电池的优势是比能量高,缺点是充放电时材料晶格畸变,循环性能差,安全性能也较差。因此,曾出现过国家相关部门规定,暂不允许三元材料电池搭载在纯电动大巴上。

  而磷酸铁锂电池最近几年技术进步很大,在比能量上已经能够接近三元材料电池。据权威数据显示,三元材料电池的比能量为160-200wh/kg,磷酸铁锂电池为120-150wk/kg。

  “比能量并非绝对的,我们也可以将磷酸铁锂电池的比能量做到160wh/kg,只不过其他数据要妥协。所以,动力电池的数据,是要根据市场需求来的,我们就根据市场需求做了快充电池。” 饶睦敏说。

  目前,中国动力电池市场以磷酸铁锂为主,主要原因有两个:一是成本更低,三元材料电池的原材料需要贵金属,价格较高,未来也很难降下来,而磷酸铁锂电池的原材料相对价格稳定,未来还有可能大幅度降低。

  第二个是,中国磷酸铁锂动力电池整体进步很快,从技术制造工艺,都有较大突破,规模化的形成更加降低了成本。不少大型的电池工厂,都已经实现制动化,原来要200个工人的生产车间,现在只需要20人。

  “过去动力电池厂良莠不齐,有些工厂很简单,一致性等很难保证,现在这种状况已经改观,第一阵营的电池商规模都已经不小。接下来,大的电池厂商规模会更大,小的电池厂商可能很难生存。”上述电池专家称。

  从路线上看来,磷酸铁锂电池并不悲观。“就像铅酸电池,很多技术相对落后,用了一百多年还在用,因为它既安全,成本又低。磷酸铁锂电池的优势也很明显,它的市场空间也是替代不了的。” 饶睦敏说。

  新能源汽车销量增长很快,中国动力电池厂商的规划加速扩大,拉动了整个动力电池产业链条的进步。

  “20年前,做电池的原材料全部来自于日韩,都要从日韩进口。现在倒了过来,日韩做电池的原材料,大部分来自中国。因为中国原材料有价格优势,成本更低。” 饶睦敏认为,中国的巨大市场,给电池链条巨大的规模,迅速拉低了成本。

  尽管日韩的三元材料电池比中国领先,但领先的是生产工艺和装备,因为生产电池的正极、负极、电解液、隔膜都从中国进口。

  在原材料上有优势的中国电池产业,三元材料电池也早就纳入了研发体系。据21世纪经济报道记者了解,大部分大型的中国电池商,也已经研究三元材料电池多年,比亚迪、沃特玛等都在五六年前就开始悄悄研究相关技术。

  “三元材料电池的技术水平差距在缩小。只不过我们最有竞争力的技术,还在磷酸铁锂上,所以都以磷酸铁锂为主。有一天市场确实更加适合三元材料电池了,电池商也会拿出相关产品。”上述专家称。

  用市场反推技术路线,是目前电池厂商选择的核心原因。“从电池模块的比能量看,三元材料电池和磷酸铁锂电池差不多,因为三元材料电池需要更复杂的控制系统,来连接单体。而磷酸铁锂电池模块整体的轻量化,目前进步也很快。” 饶睦敏称。

  特斯拉使用的是三元材料电池单体,ag亚洲游戏首页,由8000节18650电池组成模块,需要非常强大的系统将单体连接起来。如果按照模块比能量来计算,并没有领先磷酸铁锂电池模块太多。

  不过,中国动力电池的威胁并非没有。两年前,韩国三星、LG化学都在中国本土化建厂,进攻中国市场。更大的挑战来自于,接下来,类似于奔驰和北汽合资、在中国建电池厂的状况,可能会成为一个趋势。

  市场整体上将越来越开放,未来中国动力电池产业竞争力的决定性因素仍然是技术水平。中国电池商在动力电池技术上瞄准高比能量的锂电池、固态电池、燃料电池,可能是未来竞争的核心。

  “下一个系列的电池是怎么样的,目前还没有明确的方向,所以基本上主流的路线,大家都在做。不过只要目前的技术是领先和符合市场的,中国电池商的空间就很大。”上述电池行业专家说。

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