不太简单的“刀片电池”

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不太懂技术的变革,但是周末关于比亚迪即将推出的新一代磷酸铁锂电池还是让我大吃一惊。起初以为这款600公里续航的汽车用的是三元电池,因为在我的印象中磷酸铁锂能量密度很难支撑400公里以上的续航,真的到了600,我觉得起码可以满足90%以上的出行需求,即使长途的话,一般省内也可以胜任。

新能源汽车有几个行业的痛点:充电难,续航里程低,价格贵(相比如燃油车,用车便宜),安全性这几个是制约行业发展的核心因素。磷酸铁锂相对于三元电池有哪些优势以及劣势,可以做一下简单的分析。

正极材料是决定锂电池性能的关键材料之一,也是目前商业化锂电池主要的锂离子来源,性能以及价格对锂电池影响比较大。目前主流的包括三元材料以及磷酸铁锂等。

磷酸铁锂:能量密度低,安全性突出 但是能量密度比较低,成本低廉,循环寿命可以达到1万次;

三元材料:镍金属含量高会增加容量,但是会建设循环使用寿命;钴的存在使得材料更加稳定,但是价格更高。好处是能量密度高,可以提高里程,缺点是稳定性差。

刚开始的时候,大家几乎都是磷酸铁锂电池为主,原因也比较简单,但是随着补贴政策的改变,三元的渗透率开始提升,这在资本市场体现的比较透彻。磷酸铁锂的行情在13-14年逐渐开始,当时大家更多关注新能源汽车的渗透率提升,也出现了一批龙头公司 。而三元电池,尤其是钴的行情几乎在16年才开始,因为大家当时的逻辑就是三元逐渐的渗透率提升,同时也带出一批三元正极材料的龙头公司。

但是随着三元的发展,安全性问题其实一直是大家最担心的,问题一直没解决。数据显示,2019年5-7月,短短3个月的时间就发生了79起电动汽车着火事故。涉及品牌之广、影响之深史无前例。

如今,磷酸铁锂能量密度再次提高,以及补贴全部退出,使得磷酸铁锂的优势再次展现出来,尤其是当乘用车续航也可以达到500公里。2019年磷酸铁锂电池电芯的市场报价已降至0.7元/Wh以下,三元电池电芯的报价则在0.9元/Wh左右徘徊,两者差距开始扩大。据测算,以400km和250km续航车型为例,磷酸铁锂扣除补贴影响后综合成本比三元分别低5600元和3500元。伴随着2021年补贴的全面退出,磷酸铁锂的价格优势将不断凸显。

国轩高科

搭载“刀片电池”的第一款电动乘用车型将是比亚迪“汉”,这款车将于今年6月上市,续航600公里,续航里程媲美目前多数的三元乘用车。

体积能量密度比传统铁锂电池提升50%

觉得这次比亚迪的刀片电池技术商用,影响会有比较大:

(1)一致预期的三元最核心的优势——续航里程高,已经不是那么明显了,而且随着新能源汽车产销大幅度提升,成本将会制约价格进一步下降;

(2)对于三元以及磷酸钠铁锂的定位可能进行重新考虑,安全性问题是最突出的考虑方向;

(3)中长期会改变大家对三元一边倒的预期,如果重回磷酸铁锂的应用,将会导致三元的市场占有率减小,从而改变钴价格上涨的斜率水平(现在预期太满了,都是拿着计算器摁的数据);

全球钴的产量以及分布,都使得三元很难成为最终的正极材料,哪怕是钴的用量降低,因为一旦起来量,价格都必然上去。(500万量车需求钴的增量对目前来说都是很难完成的,很难想象这个数字如果变成5000万会带动的需求)现在新能源汽车动力电池还没完全的落地,磷酸铁锂不是没有可能弯道超车,这次“刀片电池”如果被检验成功的话,可能真的成为割三元的刀片。

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