近兩年，相比三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池的成本優(yōu)勢(shì)越來越明顯。隨著補(bǔ)貼逐步退坡，磷酸鐵鋰電池再成為“香餑餑”。繼中國移動(dòng)25億元采購磷酸鐵鋰電池后，日前，中國鐵塔也宣布將大規(guī)模采購磷酸鐵鋰電池。與此同時(shí)，特斯拉等車企表示將采用磷酸鐵鋰電池的消息更是讓市場(chǎng)沸騰。

業(yè)內(nèi)認(rèn)為，隨著技術(shù)的進(jìn)步，磷酸鐵鋰電池成本不斷下降，在新能源汽車補(bǔ)貼大降的背景下，逐漸被車企重新重視。

日前，工信部發(fā)布第330批申報(bào)《道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》的新車。配備磷酸鐵鋰的新車數(shù)量增加，該類型電池不僅用于A00級(jí)車，而且開始承擔(dān)起主機(jī)廠A級(jí)以上純電動(dòng)車型的電池需求。

磷酸鐵鋰電池是什么？

磷酸鐵鋰電池（LiFePO4），通常稱為“鋰鐵電池”，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。充電過程中，磷酸亞鐵鋰中的部分鋰離子脫出，經(jīng)電解質(zhì)傳遞到負(fù)極，嵌入負(fù)極碳材料；同時(shí)從正極釋放出電子，自外電路到達(dá)負(fù)極，維持化學(xué)反應(yīng)的平衡。放電過程中，鋰離子自負(fù)極脫出，經(jīng)電解質(zhì)到達(dá)正極，同時(shí)負(fù)極釋放電子，自外電路到達(dá)正極，為外界提供能量。

磷酸鐵鋰電池具有環(huán)壽命相對(duì)較長、發(fā)熱量低、熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，同時(shí)磷酸鐵鋰電池還擁有良好的環(huán)境安全性。磷酸鐵鋰電池憑借著較低的價(jià)格和穩(wěn)定的性能大量應(yīng)用于電動(dòng)客車，該材料具有安全性好、循環(huán)壽命長、成本低等優(yōu)點(diǎn)，是動(dòng)力和儲(chǔ)能電池的主打正極材料。

2019年新能車補(bǔ)貼大幅退坡時(shí)，車企成本壓力陡增，市場(chǎng)就有磷酸鐵鋰回暖的風(fēng)向。十二五規(guī)劃新能車補(bǔ)貼將全部退出，成本壓力會(huì)進(jìn)一步加劇。目前磷酸鐵鋰電池價(jià)格約為0.6元/Wh，三元電池價(jià)格約為0.8元/Wh，比較而言，考慮到降本，1Wh鐵鋰電池比三元便宜25%，磷酸鐵鋰比較優(yōu)勢(shì)突出，優(yōu)中之選。

電池技術(shù)進(jìn)步提升磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度，續(xù)航與三元電池的距離在縮小材料層面：磷酸鐵鋰正極材料合成、制備工藝在進(jìn)步，電化學(xué)性能也在優(yōu)化，現(xiàn)在容量趨近160mAh/g，趨近理論值。近年電池端的前沿技術(shù)成功推出，比如電池層面的刀片電池技術(shù)能將能量密度提升50%，同時(shí)成本下降30%；還有電池系統(tǒng)層面CTP技術(shù)能帶來能量密度15%左右的提升，減少零部件量的同時(shí)提升生產(chǎn)效率大幅降低系統(tǒng)成本。結(jié)合以上技術(shù)，磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度能有望達(dá)到150Wh/Kg，NEDC續(xù)航里程能實(shí)現(xiàn)450KM，完全滿足城市內(nèi)出行半徑的需求，與三元電池系統(tǒng)能量密度在縮小。

磷酸鐵鋰電池為何能回春？

2020年新春之際，一場(chǎng)突如其來的新型冠狀病毒感染的肺炎疫情防控阻擊戰(zhàn)驟然打響，打亂了汽車行業(yè)的正常運(yùn)行節(jié)奏，尤其對(duì)剛剛因?yàn)檠a(bǔ)貼退坡等不利因素銷量首次負(fù)增長的新能源汽車領(lǐng)域，更是雪上加霜。短期和潛在的長期的影響不可避免，控制成本成了當(dāng)務(wù)之急。

在純電動(dòng)乘用車發(fā)展初期，三元鋰電池曾是動(dòng)力電池技術(shù)路線之爭(zhēng)的贏家，磷酸鐵鋰電池在純電動(dòng)乘用車市場(chǎng)幾乎無人問津。今年年初，一個(gè)重要事件促進(jìn)了磷酸鐵鋰電池的重磅回歸。

比亞迪董事長兼總裁王傳福透露，比亞迪近期開發(fā)的“刀片電池”是新一代磷酸鐵鋰電池，體積比能量密度上比傳統(tǒng)鐵電池提升了50%。與此同時(shí)，特斯拉宣布將國產(chǎn)車采用“無鈷電池”，業(yè)內(nèi)認(rèn)為特斯拉或?qū)⒉捎脤幍聲r(shí)代方形磷酸鐵鋰電池，這消息一時(shí)間攪動(dòng)了資本市場(chǎng)。

在強(qiáng)調(diào)電池能量密度的時(shí)代，磷酸鐵鋰電池的單體能量密度僅在160Wh/kg左右，而三元鋰電池可達(dá)200Wh/kg以上。因此新能源企業(yè)為追求高額補(bǔ)貼逐步放棄磷酸鐵鋰電池，轉(zhuǎn)向三元鋰電池。

近兩年磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池的成本差距越來越大，而補(bǔ)貼金額也越來越低，三元鋰電池所用的鈷金屬，價(jià)格在27萬/噸，對(duì)應(yīng)的正負(fù)極材料成本在14-16萬元/噸，而磷酸鐵鋰電池的成本則一直保持在2.5-4萬元/噸。

在高額補(bǔ)貼時(shí)代，磷酸鐵鋰電池要想和三元鋰電池跑同樣的里程，需要裝更多的電池組。車重的增加意味著耗電量的大幅增加，最終折算下來磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢(shì)并不明顯。但是。近幾年磷酸鐵鋰電池的電池能量密度顯著提升，已達(dá)140Wh/kg，與三元鋰電池補(bǔ)貼額進(jìn)一步拉近，成本優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)。如果能夠在體積能量密度與里程需求找到一個(gè)平衡點(diǎn)，那么磷酸鐵鋰電池成本優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出很大的作用。

雖然，如今各大車企以及電池研發(fā)生產(chǎn)機(jī)構(gòu)均在致力研發(fā)固態(tài)電池。普通液態(tài)鋰離子電池的能量密度到300Wh/kg以上就遇到瓶頸了，但是固態(tài)鋰電池理論能量密度為700Wh/kg。由于技術(shù)難度極大，并且成本遠(yuǎn)高于液態(tài)鋰電池，從成本和可制造性上來看，固態(tài)電池還需要很長一段時(shí)間才能被車企和市場(chǎng)接納普及。

在補(bǔ)貼退坡以及市場(chǎng)環(huán)境較為惡劣的情況下，磷酸鐵鋰電池相比三元鋰電池在成本節(jié)約方面具有較大優(yōu)勢(shì)。新能源補(bǔ)貼額度已是微弱，到那時(shí)固態(tài)電池技術(shù)還未成熟，又沒有補(bǔ)貼作為支撐條件，磷酸鐵鋰電池成為了當(dāng)下最好選擇。

車企重新追捧磷酸鐵鋰電池

日前，工信部發(fā)布第330批申報(bào)《道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》的新車。配備磷酸鐵鋰的新車數(shù)量增加，該類型電池不僅用于A00級(jí)車，而且開始承擔(dān)起主機(jī)廠A級(jí)以上純電動(dòng)車型的電池需求。

比亞迪漢的兩個(gè)版本已經(jīng)出現(xiàn)在今年2月份的新能源汽車推廣目錄中。其中雙電機(jī)版配套峰值功率為163kW和200kW的電機(jī)，單電機(jī)版則僅配備163kW的電機(jī)，整備質(zhì)量分別為2170kg和2020kg。

本次申報(bào)公告顯示，比亞迪產(chǎn)品型號(hào)為BYD7009BEV2的漢，也配備了峰值功率為163kW的電機(jī)，但其整備質(zhì)量下降到1940kg。據(jù)此猜測(cè)，該版本采用的動(dòng)力電池容量可能有所減少，或?yàn)閱坞姍C(jī)版的低配版車型。由此，比亞迪可將漢的售價(jià)進(jìn)一步下探。

申報(bào)公告還顯示，比亞迪漢的儲(chǔ)能裝置生產(chǎn)企業(yè)為重慶弗迪鋰電池有限公司。去年12月份，包括弗迪電池在內(nèi)的五家弗迪系公司正式掛牌成立。3月16日，比亞迪正式宣布成立弗迪系公司，進(jìn)一步加快新能源汽車核心零部件的對(duì)外銷售業(yè)務(wù)。

本次北汽新能源申報(bào)了產(chǎn)品型號(hào)為BJ7000C5DB-BEV的EU5車型。它的尺寸與現(xiàn)在售EU5沒有變化，變化主要在于電池類型。

申報(bào)的EU5切換到磷酸鐵鋰電池，作為對(duì)比現(xiàn)在售的EU5均配置的是來自寧德時(shí)代的三元鋰電池。

考慮到北汽新能源去年與寧德時(shí)代聯(lián)手在其總部藍(lán)谷發(fā)布CTP電池包，且表示EU5將成為首款搭載該技術(shù)的純電動(dòng)車。或許我們可以猜測(cè)，本次申報(bào)的EU5新車采用的是寧德時(shí)代的磷酸鐵鋰CTP電池包。

北汽EU5

EU5主要用于滿足共享出行的需求，它對(duì)動(dòng)力電池的要求是能夠平衡續(xù)航里程、安全、成本等要素。磷酸鐵鋰CTP方案有著提升能量密度和降低成本的效應(yīng)，對(duì)于網(wǎng)約車是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

上汽榮威Ei5是本次申報(bào)公告中另外一款采用磷酸鐵鋰電池的緊湊型純電動(dòng)車。其動(dòng)力電池總成供應(yīng)商為捷新動(dòng)力。

作為對(duì)比，進(jìn)入2020年第三批新能源車型目錄的榮威Ei5采用的是寧德時(shí)代的三元鋰電池，能量密度達(dá)到170Wh/kg，續(xù)航里程為501km。

同時(shí)推出三元鋰電池版和磷酸鐵鋰電池版，可能是為了面向不同的消費(fèi)群體。上海出租車市場(chǎng)從2018年開始引入榮威Ei5作為出租車，且該車也在EVCARDR投入運(yùn)營。也就是說，它進(jìn)入個(gè)人、出租車、分時(shí)租賃三大細(xì)分市場(chǎng)。

另外，榮威Ei5的磷酸鐵鋰電池是否采用CTP方案，還不得而知。待它公布進(jìn)一步信息，這個(gè)問題將有答案。

磷酸鐵鋰電池迎5G新基建風(fēng)口

除了新能源汽車企業(yè)重新重視磷酸鐵鋰電池，隨著5G新基建的啟動(dòng)，運(yùn)營商對(duì)磷酸鐵鋰電池的需求也在增加。

目前，移動(dòng)、聯(lián)通、電信三大運(yùn)營商已披露了各自數(shù)量可觀的5G建設(shè)計(jì)劃。中國移動(dòng)披露，其2020年的目標(biāo)是建設(shè)30萬個(gè)5G基站，并將在全國地級(jí)以上城市建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)。中國聯(lián)通方面稱，今年上半年與中國電信力爭(zhēng)完成10萬基站的建設(shè)任務(wù)，三季度力爭(zhēng)完成全國25萬基站建設(shè)。公開資料顯示，2020年5G基站儲(chǔ)能將新增約25Gwh的磷酸鐵鋰電池需求。

中國移動(dòng)率先發(fā)布招標(biāo)公告，將采購6.102億Ah磷酸鐵鋰電池（約合1.95GWh），最高投標(biāo)限價(jià)不含稅金額約為25.08億元。中國鐵塔3月11日也宣布將大規(guī)模采購磷酸鐵鋰電池，采購規(guī)模約為2GWh。

據(jù)了解，5G基站功率達(dá)到4G基站的3.5倍，原有備用電池容量不能滿足備電要求，而能量密度更高的磷酸鐵鋰電池有望被重用。

行業(yè)人士表示，5G基站會(huì)大規(guī)模使用磷酸鐵鋰電池，主要因?yàn)楸阋恕＝衲觌妱?dòng)汽車大概率不景氣，5G正好可以填補(bǔ)需求留空。

還有業(yè)內(nèi)人士指出，國內(nèi)5G基站建設(shè)步伐加速，驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能電池需求提升。磷酸鐵鋰電池具備高性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，除了在追求經(jīng)濟(jì)性的電動(dòng)車型上應(yīng)用外，未來有望持續(xù)擴(kuò)大在通信行業(yè)等儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模。