文章首發-公眾號:鑽石研報。來源:高工鋰電網
LFP電池正在以一種全新的姿態重返新能源乘用車市場,並從中國走向國際舞臺。
①繼Model 3之後,標準續航版國產Model Y也採用了LFP電池並開始量產交付,特斯拉還與寧德時代簽訂新的電池供貨合同。
②大眾與國軒高科達成戰略合作,雙方擬合作開發在德國薩爾茨吉特生產的三元標準電芯,進一步探討合作開發LFP電芯。
③外媒訊息,蘋果目前正在訪問韓國和日本的汽車製造商,為其2024年量產AppleCar電動汽車做準備,出於安全性考慮或將採用LFP電池。
④雷諾公司執行長盧卡·德梅奧向外媒介紹,公司全電動雷諾5計劃於2023年量產,並將考慮使用LFP電池。
⑤福特官方公佈了其新能源計劃,包括專屬純電動平臺、全新的IonBoost電池以及有關未來福特電動汽車的產品規劃。其中IonBoost電池採用LFP體系,主要用於商用車。
⑥外媒報道稱,LG新能源已於去年年底在韓國大田實驗室開始研發LFP電池技術,最快有望在2022年建設一條中試線,採用軟包技術路線。
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上述一系列動態透露出一個重大資訊,即LFP電池的價值日益凸顯,得到越來越多國際主機廠和電池企業的關注,有望進一步開啟LFP電池在新能源乘用車領域的市場空間。
值得注意的是,當前日韓以及歐美都不具備大規模量產LFP電池的技術以及完整的產業鏈,唯有中國在LFP電池領域已經形成了市場、技術、產能、成本、供應鏈協同等全方位的競爭優勢。
這意味著當LFP電池在國際新能源汽車市場大規模裝機應用之際,中國多年持續發展的LFP技術路線有望打破長期以來全球市場上三元電池唱獨角戲的局面,中國鋰電產業鏈也將獲得更多的發展機遇。
LFP電池價值重新迴歸
進入2021年,LFP電池以一副更自信的面孔在國內新能源乘用車市場大展拳腳,從逐步被邊緣化轉變為再次受捧。
市場資料顯示,今年5月,國內LFP電池產量達8.8GWh,同比增長317%,佔總產量的64%,首次超過三元電池的5.0GWh;前5月LFP電池產量累計29.9GWh,佔總產量50%,同比增長361%。
GGII根據交強險口徑資料統計顯示,2021上半年新能源乘用車領域裝機電量約41.17GWh,其中LFP電池裝機電量約12.34 GWh,佔比30%,同比增長超2倍。
7月,LFP電池裝機量近三年來首次超越三元電池,表明LFP電池在動力市場扳回一局。
8月國內動力電池裝機量12.6GWh,同比增長144.9%。其中三元電池裝機5.3GWh,環比下降2.1%;LFP電池裝機7.2GWh,環比上升24.4%。
這表明LFP電池在下半年進一步發力,裝機電量、產量、增幅均大幅趕超三元電池。GGII預計今年年底,LFP電池在動力市場的佔比將超過40%,2021年出貨量同比增長有望超200%。
LFP電池裝機電量大幅增長主要是受配套LFP電池的國產Model 3、宏光Mini EV、漢EV、小鵬P7等現象級車型銷量激增拉動,LFP電池在主機廠的接受度持續攀升,2021年LFP電池在新能源乘用車領域的配套範圍和力度進一步升級。
一個更顯著的變化是,憑藉材料成本和安全優勢,LFP電池正在成為各大主機廠高階品牌入門級車型電池配套和暢銷車型的裝機主力,500km及以下車型成為LFP電池配套的主要目標,LFP電池已經全面覆蓋從A00級至B級的新能源乘用車市場。
值得注意的是,在工信部最新發布的第348批《道路機動車輛生產企業及產品公告》中,蔚來汽車申報了其首款高階純電動轎車ET7。其中ET7的最大亮點是搭載了三元+LFP電池的混合電池系統,這意味著LFP電池已經切入了高階乘用車市場。
目前,包括比亞迪、特斯拉、北汽、廣汽、長城、東風、上汽、奇瑞、長安、江淮、合眾、小鵬、零跑等主機廠都推出了LFP版的主力車型,產品矩陣不斷豐富,為LFP電池在新能源乘用車領域裝機進一步增長甚至趕超三元打下基礎。
新能源乘用車LFP電池裝機大幅增長背後,寧德時代、比亞迪、合肥國軒、中航鋰電、億緯鋰能、瑞浦能源、鵬輝能源等電池企業也在積極擴產LFP電池產能,並透過材料體系和設計結構最佳化等方式進一步提升LFP電池的競爭優勢,從而搶佔更多的市場空間。
業內人士認為,LFP電池裝機電量持續增長表明其價值重新迴歸,將在乘用車市場加速滲透,而在LFP電池產品技術和產能規模上具備競爭優勢的電池企業將獲得更多的發展機會。
LFP電池打入國際供應鏈
在國內新能源乘用車市場加速回歸的同時,LFP電池也開始走出國內角逐國際市場。
近日,外媒報道稱,美國預訂標準續航增強版特斯拉Model 3的使用者收到郵件,稱如果想要提前拿到車,可以選擇來自中國的LFP電池版本。
馬斯克還向消費者分享了他的親身體驗,稱自己更喜歡LFP電池,可充電到100%,三元鋰電池只到90%。
目前,特斯拉僅在其中國上海工廠生產LFP電池版的Model 3標準續航版車型,並已經大規模出口至歐洲市場。從8月份開始,LFP電池版的Model Y車型也開始量產交付,應用範圍進一步擴大。
此前有訊息稱,2021年10月1日起,特斯拉將在其美國加州弗裡蒙特工廠生產採用LFP電池的Model 3/Y標準續航版,這意味著特斯拉開始將LFP技術引入美國市場。
此外,馬斯克還表示,特斯拉將在儲能產品和入門級電動汽車中使用更便宜的LFP電池,未來三分之二的電池將使用鐵基電池(LFP),三分之一可能採用鎳基電池(NCM/NCA)。
馬斯克親自為LFP電池站臺並將三分之二的電池需求壓在LFP電池身上,表明特斯拉對LFP電池的產品效能以及未來發展趨勢表示充分肯定,成為第一家全面投入LFP陣營的國際車企。
除了特斯拉之外,其它國際主機廠將LFP電池技術納入其電動化轉型規劃中。
今年5月,福特公佈其包括專屬的純電動平臺、全新的IonBoost電池以及有關未來福特電動汽車的產品規劃,宣佈將在商用車中使用LFP電池;7月,大眾與國軒高科達成戰略合作,國軒高科將為大眾入門級電動汽車開發量產LFP電芯,並幫助大眾實現標準電芯歐洲本土化生產。
外媒報道稱,國際造車新勢力蘋果也在加快其電動車量產步伐,考慮到安全性問題將採用LFP電池,並在與寧德時代、比亞迪等電池企業商討前期的合作事宜。
此外,包括戴姆勒和大眾也已經在其電動卡/客車中使用了LFP電池。這意味LFP電池已經在國際市場上覆蓋電動乘用車和商用車領域,有望在後期獲得更多國際主機廠的認可。
LFP電池在國際市場升溫背後,是中國已經在LFP電池技術以及供應鏈方面走在了行業前列。從全球競爭格局來看,目前只有中國具備大規模量產和供應LFP電池的能力,並擁有最完整的供應鏈。
這意味著當眾多國際主機廠在電動化轉型中選擇LFP電池路線的時候,一批具備較強競爭力的中國動力電池企業有望進入上述國際主機廠的供應鏈,並將在海外建設大型製造基地,進而帶動中國LFP產業鏈出海。
整體來看,中國頭部電池企業在LFP電池技術、產能、成本、產業配套等方面的競爭優勢,將為國際車企在部分車型上匯入LFP電池提供了保障,豐富國際車企的電池供應體系,從而助力車企電氣化目標戰略落地。
值得注意的是,國際主機廠對LFP電池的集體關注也讓國際電池巨頭感受到一定的壓力,從而重新審視LFP電池技術。
外媒報道,LG新能源已於去年年底,在其韓國大田實驗室開始研發LFP電池技術,預計2022年完成一條LFP電池試驗生產線建設。
同時,LG化學將參與LG新能源的LFP電池業務,後期或與中國合作伙伴成立一家合資公司,為LG新能源提供LFP原材料。
LG新能源專精三元技術路線,擁有特斯拉、雷諾、現代、奧迪、大眾等20餘家國際主機廠客戶,全球裝機排名第2。
而當前包括特斯拉、大眾、福特等國際主機廠都宣佈將使用LFP電池,表明其客戶在電池技術路線上出現了新的選擇,未來將對LFP電池產生強勁需求。
在此情況之下,研發LFP電芯技術成為了LG新能源提升其競爭優勢以及滿足客戶需求的重要路徑。未來不排除三星SDI、SKI、松下等日韓電池企業也加入LFP電池技術陣營。
不過,儘管LG新能源在動力電池領域擁有豐富的製造經驗和強大的研發實力,但中國電池企業已經在LFP電池領域形成產品、技術、市場、產能、成本、供應鏈協同等方面的優勢。
在此情況之下,LG新能源想要在LFP電池領域實現快速追趕,無疑將面臨多重壓力和挑戰。
LFP電池技術迭代升級
2021年,LFP電池在新能源乘用車市場加速崛起和“逆襲”,吸引眾多電池企業、材料企業和主機廠加強對LFP電池和正極材料的產業佈局。
儘管LFP電池具備低成本和高安全效能優勢,但能量密度較低仍是其重大短板,從而阻礙LFP電池在長續航高階車型上應用的機會。
當前,業內已經量產的LFP電池質量能量密度普遍在180wh/kg左右,系統能量密度在150wh/kg以下,與當前量產的三元電池比能量超200wh/kg,系統能量密度160wh/kg存在較為明顯的差距,尤其遠遠落後高鎳三元電池。
不過,隨著市場需求升級和市場競爭加劇,電池企業近年來也在加快技術迭代升級,透過材料體系升級和製作工藝最佳化,提升LFP電池的系統能量密度。
當前,包括寧德時代、比亞迪、合肥國軒等電池企業透過做大電芯尺寸和最佳化PACK結構等方式,提升LFP電池的系統能量密度,進而適配更長續航的車型。
在材料體系最佳化方面,LFP材料在電壓平臺、壓實密度、比容量等方面沒有較大的提升空間,但磷酸錳鐵鋰(LMFP)擁有較高的電壓平臺(可以達到4.1V左右,顯著高於鐵鋰3.4-3.5V)以及與LFP相同的理論克容量,並同樣擁有高安全性和穩定性。
因此相同條件下,LMFP的理論能量密度比LFP高15-20%,普通三元5系接近,被認為是LFP的升級版。LMFP也被認為是LFP電池的升級方向之一。
在此情況之下,頭部電池企業和正極材料企業已經開始佈局LMFP。其中寧德時代、比亞迪、合肥國軒均有LMFP電池相關技術專利佈局;德方奈米、斯科蘭德、當升科技、鵬欣資源等材料企業也在佈局LMFP材料,助推LMFP產業化加速到來。