—— 汽车产业链供需平台 ——
首页 > 资讯 > 新能源 > LFP电池“渗透战”

LFP电池“渗透战”

高工锂电 2021-09-20 09:21:02

LFP电池正在以一种全新的姿态重返新能源乘用车市场,并从中国走向国际舞台。

①继Model 3之后,标准续航版国产Model Y也采用了LFP电池并开始量产交付,特斯拉还与宁德时代签订新的电池供货合同。

②大众与国轩高科达成战略合作,双方拟合作开发在德国萨尔茨吉特生产的三元标准电芯,进一步探讨合作开发LFP电芯。

③外媒消息,苹果目前正在访问韩国和日本的汽车制造商,为其2024年量产AppleCar电动汽车做准备,出于安全性考虑或将采用LFP电池。

④雷诺公司首席执行官卢卡·德梅奥向外媒介绍,公司全电动雷诺5计划于2023年量产,并将考虑使用LFP电池。

⑤福特官方公布了其新能源计划,包括专属纯电动平台、全新的IonBoost电池以及有关未来福特电动汽车的产品规划。其中IonBoost电池采用LFP体系,主要用于商用车。

⑥外媒报道称,LG新能源已于去年年底在韩国大田实验室开始研发LFP电池技术,最快有望在2022年建设一条中试线,采用软包技术路线。

……

上述一系列动态透露出一个重大信息,即LFP电池的价值日益凸显,得到越来越多国际主机厂和电池企业的关注,有望进一步打开LFP电池在新能源乘用车领域的市场空间。

值得注意的是,当前日韩以及欧美都不具备大规模量产LFP电池的技术以及完整的产业链,唯有中国在LFP电池领域已经形成了市场、技术、产能、成本、供应链协同等全方位的竞争优势。

这意味着当LFP电池在国际新能源汽车市场大规模装机应用之际,中国多年持续发展的LFP技术路线有望打破长期以来全球市场上三元电池唱独角戏的局面,中国锂电产业链也将获得更多的发展机遇。

LFP电池价值重新回归

进入2021年,LFP电池以一副更自信的面孔在国内新能源乘用车市场大展拳脚,从逐步被边缘化转变为再次受捧。

市场数据显示,今年5月,国内LFP电池产量达8.8GWh,同比增长317 %,占总产量的64%,首次超过三元电池的5.0GWh;前5月LFP电池产量累计29.9GWh,占总产量50%,同比增长361%。

GGII根据交强险口径数据统计显示,2021上半年新能源乘用车领域装机电量约41.17GWh,其中LFP电池装机电量约12.34 GWh,占比30%,同比增长超2倍。

7月,LFP电池装机量近三年来首次超越三元电池,表明LFP电池在动力市场扳回一局。

8月国内动力电池装机量12.6GWh,同比增长144.9%。其中三元电池装机5.3GWh,环比下降2.1%;LFP电池装机7.2GWh,环比上升24.4%。

这表明LFP电池在下半年进一步发力,装机电量、产量、增幅均大幅赶超三元电池。GGII预计今年年底,LFP电池在动力市场的占比将超过40%,2021年出货量同比增长有望超200%。

LFP电池装机电量大幅增长主要是受配套LFP电池的国产Model 3、宏光Mini EV、汉EV、小鹏P7等现象级车型销量激增拉动,LFP电池在主机厂的接受度持续攀升,2021年LFP电池在新能源乘用车领域的配套范围和力度进一步升级。

一个更显著的变化是,凭借材料成本和安全优势,LFP电池正在成为各大主机厂高端品牌入门级车型电池配套和畅销车型的装机主力,500km及以下车型成为LFP电池配套的主要目标,LFP电池已经全面覆盖从A00级至B级的新能源乘用车市场。

值得注意的是,在工信部最新发布的第348批《道路机动车辆生产企业及产品公告》中,蔚来汽车申报了其首款高端纯电动轿车ET7。其中ET7的最大亮点是搭载了三元+LFP电池的混合电池系统,这意味着LFP电池已经切入了高端乘用车市场。

目前,包括比亚迪、特斯拉、北汽、广汽、长城、东风、上汽、奇瑞、长安、江淮、合众、小鹏、零跑等主机厂都推出了LFP版的主力车型,产品矩阵不断丰富,为LFP电池在新能源乘用车领域装机进一步增长甚至赶超三元打下基础。

新能源乘用车LFP电池装机大幅增长背后,宁德时代、比亚迪、合肥国轩、中航锂电、亿纬锂能、瑞浦能源、鹏辉能源等电池企业也在积极扩产LFP电池产能,并通过材料体系和设计结构优化等方式进一步提升LFP电池的竞争优势,从而抢占更多的市场空间。

业内人士认为,LFP电池装机电量持续增长表明其价值重新回归,将在乘用车市场加速渗透,而在LFP电池产品技术和产能规模上具备竞争优势的电池企业将获得更多的发展机会。

LFP电池打入国际供应链

在国内新能源乘用车市场加速回归的同时,LFP电池也开始走出国内角逐国际市场。

近日,外媒报道称,美国预订标准续航增强版特斯拉Model 3的用户收到邮件,称如果想要提前拿到车,可以选择来自中国的LFP电池版本。

马斯克还向消费者分享了他的亲身体验,称自己更喜欢LFP电池,可充电到100%,三元锂电池只到90%。

目前,特斯拉仅在其中国上海工厂生产LFP电池版的Model 3标准续航版车型,并已经大规模出口至欧洲市场。从8月份开始,LFP电池版的Model Y车型也开始量产交付,应用范围进一步扩大。

此前有消息称,2021年10月1日起,特斯拉将在其美国加州弗里蒙特工厂生产采用LFP电池的Model 3/Y 标准续航版,这意味着特斯拉开始将LFP技术引入美国市场。

此外,马斯克还表示,特斯拉将在储能产品和入门级电动汽车中使用更便宜的LFP电池,未来三分之二的电池将使用铁基电池(LFP),三分之一可能采用镍基电池(NCM/NCA)。

马斯克亲自为LFP电池站台并将三分之二的电池需求压在LFP电池身上,表明特斯拉对LFP电池的产品性能以及未来发展趋势表示充分肯定,成为第一家全面投入LFP阵营的国际车企。

除了特斯拉之外,其它国际主机厂将LFP电池技术纳入其电动化转型规划中。

今年5月,福特公布其包括专属的纯电动平台、全新的IonBoost电池以及有关未来福特电动汽车的产品规划,宣布将在商用车中使用LFP电池;7月,大众与国轩高科达成战略合作,国轩高科将为大众入门级电动汽车开发量产LFP电芯,并帮助大众实现标准电芯欧洲本土化生产。

外媒报道称,国际造车新势力苹果也在加快其电动车量产步伐,考虑到安全性问题将采用LFP电池,并在与宁德时代、比亚迪等电池企业商讨前期的合作事宜。

此外,包括戴姆勒和大众也已经在其电动卡/客车中使用了LFP电池。这意味LFP电池已经在国际市场上覆盖电动乘用车和商用车领域,有望在后期获得更多国际主机厂的认可。

LFP电池在国际市场升温背后,是中国已经在LFP电池技术以及供应链方面走在了行业前列。从全球竞争格局来看,目前只有中国具备大规模量产和供应LFP电池的能力,并拥有最完整的供应链。

这意味着当众多国际主机厂在电动化转型中选择LFP电池路线的时候,一批具备较强竞争力的中国动力电池企业有望进入上述国际主机厂的供应链,并将在海外建设大型制造基地,进而带动中国LFP产业链出海。

整体来看,中国头部电池企业在LFP电池技术、产能、成本、产业配套等方面的竞争优势,将为国际车企在部分车型上导入LFP电池提供了保障,丰富国际车企的电池供应体系,从而助力车企电气化目标战略落地。

值得注意的是,国际主机厂对LFP电池的集体关注也让国际电池巨头感受到一定的压力,从而重新审视LFP电池技术。

外媒报道,LG新能源已于去年年底,在其韩国大田实验室开始研发LFP电池技术,预计2022年完成一条LFP电池试验生产线建设。

同时,LG化学将参与LG新能源的LFP电池业务,后期或与中国合作伙伴成立一家合资公司,为LG新能源提供LFP原材料。

LG新能源专精三元技术路线,拥有特斯拉、雷诺、现代、奥迪、大众等20余家国际主机厂客户,全球装机排名第2。

而当前包括特斯拉、大众、福特等国际主机厂都宣布将使用LFP电池,表明其客户在电池技术路线上出现了新的选择,未来将对LFP电池产生强劲需求。

在此情况之下,研发LFP电芯技术成为了LG新能源提升其竞争优势以及满足客户需求的重要路径。未来不排除三星SDI、SKI、松下等日韩电池企业也加入LFP电池技术阵营。

不过,尽管LG新能源在动力电池领域拥有丰富的制造经验和强大的研发实力,但中国电池企业已经在LFP电池领域形成产品、技术、市场、产能、成本、供应链协同等方面的优势。

在此情况之下,LG新能源想要在LFP电池领域实现快速追赶,无疑将面临多重压力和挑战。

LFP电池技术迭代升级

2021年,LFP电池在新能源乘用车市场加速崛起和“逆袭”,吸引众多电池企业、材料企业和主机厂加强对LFP电池和正极材料的产业布局。

尽管LFP电池具备低成本和高安全性能优势,但能量密度较低仍是其重大短板,从而阻碍LFP电池在长续航高端车型上应用的机会。

当前,业内已经量产的LFP电池质量能量密度普遍在180wh/kg左右,系统能量密度在150wh/kg以下,与当前量产的三元电池比能量超200wh/kg,系统能量密度160wh/kg存在较为明显的差距,尤其远远落后高镍三元电池。

不过,随着市场需求升级和市场竞争加剧,电池企业近年来也在加快技术迭代升级,通过材料体系升级和制作工艺优化,提升LFP电池的系统能量密度。

当前,包括宁德时代、比亚迪、合肥国轩等电池企业通过做大电芯尺寸和优化PACK结构等方式,提升LFP电池的系统能量密度,进而适配更长续航的车型。

在材料体系优化方面,LFP材料在电压平台、压实密度、比容量等方面没有较大的提升空间,但磷酸锰铁锂(LMFP)拥有较高的电压平台(可以达到4.1V左右,显著高于铁锂3.4-3.5V)以及与LFP相同的理论克容量,并同样拥有高安全性和稳定性。

因此相同条件下,LMFP的理论能量密度比LFP高15-20%,普通三元5系接近,被认为是LFP的升级版。LMFP也被认为是LFP电池的升级方向之一。

在此情况之下,头部电池企业和正极材料企业已经开始布局LMFP。其中宁德时代、比亚迪、合肥国轩均有LMFP电池相关技术专利布局;德方纳米、斯科兰德、当升科技、鹏欣资源等材料企业也在布局LMFP材料,助推LMFP产业化加速到来。