“石油不卡脖子了，不能轉(zhuǎn)變成金屬鈷、金屬鎳的卡脖子。" 比亞迪集團(tuán)董事長(zhǎng)兼總裁王傳福日前意味深長(zhǎng)地說(shuō)，“真正大規(guī)模推廣的電池，一定是不依賴稀有金屬。”
醉翁之意不在酒，王傳福的弦外之音，正是近來(lái)風(fēng)頭正勁的磷酸鐵鋰電池。行業(yè)最新數(shù)據(jù)也顯示，今年5月我國(guó)磷酸鐵鋰電池單月產(chǎn)量占動(dòng)力電池總產(chǎn)量的63.6%。
這是近三年來(lái)，磷酸鐵鋰從產(chǎn)量上首次超越三元鋰。這也應(yīng)了王傳福的一句話――“比亞迪以一己之力，把磷酸鐵鋰從死亡的邊緣拉了回來(lái)”。
磷酸鐵鋰和三元鋰，兩者皆是新能源汽車的電池材料方案。前者憑借穩(wěn)定性、性價(jià)比高等，讓汽車“跑得更安全”，后者則因能量密度高，讓汽車“跑得更遠(yuǎn)”。兩者各有千秋，多年來(lái)一直互相“廝殺”，爭(zhēng)奪動(dòng)力電池的“王座”。
在較為顯眼的三次“決斗”中，具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)的磷酸鐵鋰，先是迅速被三元鋰“掀翻在地”，然后又在前景不被看好的情況下上演了“驚天逆轉(zhuǎn)”。重回巔峰的磷酸鐵鋰真的從此“一統(tǒng)江湖”了嗎？
Round 1：磷酸鐵鋰被誰(shuí)趕下了神壇？
2019年起，國(guó)家拿出真金白銀補(bǔ)貼新能源汽車市場(chǎng)。早期，政策偏向于商用車，磷酸鐵鋰因其安全性、循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì)立即在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳跟。
當(dāng)時(shí)，比亞迪是國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池行業(yè)老大，以磷酸鐵鋰電池作為核心產(chǎn)品。
2017年以前，磷酸鐵鋰長(zhǎng)期霸占動(dòng)力電池“王座”，其份額甚至高達(dá)70%以上，但有兩個(gè)關(guān)鍵性事件，讓磷酸鐵鋰逐漸失去戰(zhàn)斗力。
其一是特斯拉的盈利，瞬間放大了三元鋰的優(yōu)勢(shì)。
2013年一季度，虧損十年的特斯拉首度盈利1120萬(wàn)美元，股價(jià)一度從年初30多美元/股漲到100美元/股以上。最吸引市場(chǎng)的莫過(guò)于，特斯拉Model S(參數(shù)|詢價(jià))續(xù)航里程高達(dá)500公里。而當(dāng)時(shí)主流的采用磷酸鐵鋰電池純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航，大多徘徊在200公里以下。
隨后，一份特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈深度研究報(bào)告?zhèn)鏖_(kāi)。在其復(fù)雜的供應(yīng)鏈中，電池包采用的8142個(gè)高能量密度的18650電芯，來(lái)自于松下的NCA鎳鈷鋁，即三元材料。
『2014版Model S』
之后，中國(guó)車企開(kāi)始紛紛效仿。在2014年北京車展上，江淮、奇瑞、北汽、眾泰等廠家都表示，在最新車型中將采用三元鋰材料。
期間，有一家2011年成立的動(dòng)力電池廠商逐漸受到業(yè)內(nèi)關(guān)注。當(dāng)時(shí)誰(shuí)也沒(méi)有想到，這家小企業(yè)只用了8年時(shí)間就稱霸全球電池帝國(guó)。它就是后來(lái)業(yè)界熟知的寧德時(shí)代，除了有“白名單”保護(hù)因素外，很大程度上要?dú)w功于其抓住了三元鋰這一風(fēng)口，順利起飛。
其二是政策出手，直接給了動(dòng)力電池行業(yè)一記重拳，打得磷酸鐵鋰徹底懵圈。
2016年12月，國(guó)家首次將電池系統(tǒng)能量密度納入考核標(biāo)準(zhǔn)，高能量密度、長(zhǎng)續(xù)航里程是補(bǔ)貼重點(diǎn)。很明顯，帶著能量密度瓶頸硬傷的磷酸鐵鋰，后勁不足。相反，三元鋰通過(guò)高能量密度這一“武器”，獲取了諸多主機(jī)廠的芳心。
在2018年的動(dòng)力電池排位賽上，三元鋰占58.17%，磷酸鐵鋰占比跌落至39%。這是三元鋰市場(chǎng)占比首次超過(guò)磷酸鐵鋰。
這種情況也引起多位業(yè)內(nèi)人士擔(dān)心。當(dāng)時(shí)，一位電池領(lǐng)域資深人士表示，“特斯拉厲害之處在于采用松下提供的電芯，但電芯封裝和電池管理系統(tǒng)是獨(dú)創(chuàng)的。反觀國(guó)內(nèi)很多車廠和電池廠，大多奔著補(bǔ)貼而去，能否做好電芯一致性、封裝和電池管理系統(tǒng)，都還存疑，安全性難評(píng)估。”
即使如此，三元鋰自2018年起在純電動(dòng)乘用車上一路攻城略地，磷酸鐵鋰則慘遭碾壓。2019年1-7月，磷酸鐵鋰在純電動(dòng)乘用車領(lǐng)域僅占5%的市場(chǎng)份額。
一時(shí)之間，磷酸鐵鋰陷入了“失寵”、即將“淘汰”等境地。
Round 2：火爆的三元鋰被火給“爆”了
三元鋰電池雖然續(xù)航能力十分優(yōu)秀，但正如之前專家所擔(dān)憂的，其最大的缺點(diǎn)是安全性不如磷酸鐵鋰電池，遇到高溫或劇烈碰撞容易爆燃。
“廠家一開(kāi)始入局三元鋰技術(shù)路線，普遍的心態(tài)都是：先做出來(lái)。”一位業(yè)內(nèi)分析人士對(duì)此表示。按國(guó)家四部委出臺(tái)的新能源汽車補(bǔ)貼政策，續(xù)航里程越長(zhǎng)，補(bǔ)貼就越多。
近幾年，電動(dòng)車越賣越多，起火、自燃、爆炸等字眼，開(kāi)始沖擊著行業(yè)神經(jīng)。不知不覺(jué)間，各方都把矛頭對(duì)準(zhǔn)了有“先天缺陷”的三元鋰。這口“天降大鍋”，開(kāi)始?jí)旱萌嚧贿^(guò)氣來(lái)。
“幾乎平均每1.5天就有一起電動(dòng)車自燃事故發(fā)生。”據(jù)《新能源汽車國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟》報(bào)告顯示，2020年1-9月的電動(dòng)車起火事件中，使用三元鋰電池的車輛占比高達(dá)95%，磷酸鐵鋰電池只占5%。
業(yè)內(nèi)也開(kāi)始對(duì)三元鋰電池的安全性產(chǎn)生了質(zhì)疑。然而，僅僅是安全性，把磷酸鐵鋰從邊緣化拉回來(lái)的可能性不大，畢竟過(guò)去幾年，磷酸鐵鋰一直被扣上“低端”帽子。
2019年，王傳福在媒體采訪時(shí)表示，“未來(lái)，不排除比亞迪會(huì)在小型電動(dòng)汽車上引用能量密度更高的材料電池。”當(dāng)時(shí)，王傳福特地強(qiáng)調(diào)了一句話――“不一定是三元鋰”。
接下來(lái)發(fā)生的，外界或已熟知。2020年3月，比亞迪磷酸鐵鋰“刀片電池”問(wèn)世，同時(shí)讓業(yè)界震撼的還有比亞迪的針刺實(shí)驗(yàn)。王傳福更是喊出了“把‘自燃’這個(gè)詞從新能源汽車的字典里徹底抹掉”的豪言。
在安全性的基礎(chǔ)上，“刀片電池”的另一神奇作用，即補(bǔ)足了磷酸鐵鋰電池在能量密度上的短板。
在更加安全的同時(shí)，搭載“刀片電池”的比亞迪漢可實(shí)現(xiàn)605km的續(xù)航里程。截至2021年5月，比亞迪漢累計(jì)銷量逾8萬(wàn)輛，是比亞迪銷量的主力軍。
另一方面，特斯拉的再次“攪局”，也加速了磷酸鐵鋰迎來(lái)“第二春”。2020年10月，搭載寧德時(shí)代磷酸鐵鋰電池的特斯拉Model 3進(jìn)入工信部目錄，并出口到歐洲市場(chǎng)。
寧德時(shí)代的CTP動(dòng)力電池包與“刀片電池”有異曲同工之處，都屬于電池包創(chuàng)新，且同時(shí)達(dá)到國(guó)家新能源補(bǔ)貼政策標(biāo)準(zhǔn)。CTP電池包體積利用率提高了20%，能量密度超過(guò)180Wh/kg。
在磷酸鐵鋰的加持下，國(guó)產(chǎn)Model 3將補(bǔ)貼后售價(jià)調(diào)低至24.99萬(wàn)元，業(yè)內(nèi)直接將特斯拉視為“鯊魚(yú)”。2020年6月，理想汽車創(chuàng)始人李想發(fā)出靈魂拷問(wèn)――“為什么一輛續(xù)航只有445公里的特斯拉在銷量上一騎絕塵干翻對(duì)手”？
『特斯拉Model 3』
背后實(shí)質(zhì)揭示了一個(gè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：電動(dòng)車領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，不再單單比拼續(xù)航里程、能量密度，圍繞整車性價(jià)比、安全等方面的綜合提升才剛剛展開(kāi)。
如今，“武器"得到升級(jí)的磷酸鐵鋰，不僅可以在低端乘用車中廣泛應(yīng)用，也可以在中高端車型中出現(xiàn)身影。從2020年12批工信部公示的新車推廣目錄來(lái)看，磷酸鐵鋰乘用車車型在新能源乘用車中占比44%，占比顯著高于2018年和2019年。
以三元電池為主的高端市場(chǎng)，格局開(kāi)始有所松動(dòng)，磷酸鐵鋰正重新迎來(lái)“第二春”。
Round 3：磷酸鐵鋰真能“一統(tǒng)江湖”？
重新殺回乘用車市場(chǎng)是必然，只是沒(méi)料到重回“王座”的速度如此之快。
據(jù)中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，5月磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量達(dá)到了8.8GWh，占總產(chǎn)量63.6%，同比增長(zhǎng)317.3%；今年前5個(gè)月，磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量累計(jì)29.9GWh，占總產(chǎn)量50.3%，同比累計(jì)增長(zhǎng)360.7%。
磷酸鐵鋰暴漲的背后離不開(kāi)爆款車型的助攻。除比亞迪漢、國(guó)產(chǎn)特斯拉Model 3之外，五菱宏光MINI EV自2020年7月上市以來(lái)，爆發(fā)力驚人，僅半年時(shí)間銷量就突破15萬(wàn)輛。寧德時(shí)代、國(guó)軒高科、鵬輝能源等配套電池供應(yīng)商都從中受益。
『五菱宏光MINI EV』
此外，各車企為降低成本，爭(zhēng)奪價(jià)格敏感的用戶，紛紛選擇或嘗試更換電池種類。
3月3日，小鵬汽車宣布推出磷酸鐵鋰電池版本的車型。新增的P7“后驅(qū)標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航”版本，較此前三元鋰電池長(zhǎng)續(xù)航版本里程減少106公里至480公里。但相應(yīng)地，車型售價(jià)直降2萬(wàn)元。該車型于5月開(kāi)始交付，P7整體月交付量較4月環(huán)比大增27%。換言之，磷酸鐵鋰電池，成為了小鵬P7實(shí)現(xiàn)量變的“催化劑”。
『小鵬P7』
磷酸鐵鋰，當(dāng)年“跌下王座”，政策是最大推力，如今“回歸王座”，靠的也是政策。2020年，補(bǔ)貼逐漸退坡，國(guó)家對(duì)電池包能量密度的追求也告一段落，反之將安全性的要求提到新的高度。車企選擇磷酸鐵鋰的背后，愈發(fā)反映出在磷酸鐵鋰技術(shù)的性能和成本之間找到了平衡點(diǎn)。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，每年到夏季，新能源汽車著火事故普遍增多，汽車召回?cái)?shù)量越來(lái)越大，給整車企業(yè)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此，電池成本不光要看采購(gòu)成本，還要把召回等售后服務(wù)一起考慮進(jìn)去。未來(lái)，會(huì)有更多中高端車型考慮磷酸鐵鋰。
就在不久前，據(jù)相關(guān)消息披露，下定決心造車的科技巨頭蘋果，正在與寧德時(shí)代、比亞迪，就電動(dòng)汽車項(xiàng)目供應(yīng)磷酸鐵鋰電池進(jìn)行談判。
日前，更有多家媒體報(bào)道，國(guó)產(chǎn)特斯拉Model Y將會(huì)新增磷酸鐵鋰電池版本，電池將由寧德時(shí)代供應(yīng)，并計(jì)劃于7月推出。在此之前該車型采用LG能源的三元鋰電池。
今年4月，據(jù)多位知情人士透露，蔚來(lái)將對(duì)現(xiàn)有70度電池包進(jìn)行升級(jí)，新電池包采用磷酸鐵鋰，計(jì)劃2021年四季度發(fā)布；同年2月，李想稱，理想首款純電動(dòng)汽車將在2023年交付，純電動(dòng)車型將考慮搭載磷酸鐵鋰電池。
磷酸鐵鋰，似乎真要在多重利好下一統(tǒng)動(dòng)力電池的江湖了。然而，未來(lái)果真如此么？
寫在最后：共生互補(bǔ)
這一局，磷酸鐵鋰勝，但這并不代表磷酸鐵鋰可以穩(wěn)坐“王位”。
不可回避的是，磷酸鐵鋰電池并非完美無(wú)缺。去年中國(guó)北方地區(qū)遭遇寒冷天氣，使用磷酸鐵鋰電池的車型續(xù)航里程出現(xiàn)大幅衰減，與新車銷售時(shí)標(biāo)明的里程相比，近乎腰斬。
另外，受限于單體能量密度已接近理論極限，磷酸鐵鋰電池后續(xù)要持續(xù)降本，需依賴于規(guī)模效應(yīng)。自2020年10月以來(lái)，磷酸鐵鋰的單噸價(jià)格已從歷史低位3.2萬(wàn)元/噸，反彈至5月底的5萬(wàn)元/每噸，價(jià)格波動(dòng)也給磷酸鐵鋰帶來(lái)一定的不確定性。
如果將時(shí)間線拉遠(yuǎn)，磷酸鐵鋰也不會(huì)是未來(lái)動(dòng)力電池霸主，而是綜合能力更上一層樓的終極boss――固態(tài)電池。但鑒于從“液態(tài)”轉(zhuǎn)向“固態(tài)”，從實(shí)驗(yàn)室走向批量生產(chǎn)，步履維艱，多數(shù)業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，2030年之前，純固態(tài)電池很難大規(guī)模看到。
未來(lái)10年內(nèi)，磷酸鐵鋰與三元鋰的“恩怨”仍會(huì)延續(xù)，但兩者將會(huì)捕獲不同市場(chǎng)定位的消費(fèi)者，此消彼長(zhǎng)，沒(méi)有誰(shuí)可以碾壓對(duì)方。畢竟，真正決定動(dòng)力電池命運(yùn)的，既有政策大手的無(wú)形掌控，也有商業(yè)化推廣現(xiàn)實(shí)的成本考量。
在固態(tài)電池真正來(lái)臨之前，磷酸鐵鋰與三元鋰未來(lái)的關(guān)系，不會(huì)是勢(shì)同水火的“仇”，而是共生互補(bǔ)的“恩”。
