| 磷酸鐵鋰重回C位，未來(lái)動(dòng)力電池競爭格局如何演變？ |
| 來(lái)源：證券時(shí)報 時(shí)間：2021/12/27 0:16:00 用手機瀏覽 |
時(shí)隔3年，磷酸鐵鋰電池盛裝歸來(lái)，從產(chǎn)量、裝車(chē)量全面反超三元電池，重回市場(chǎng)中心。根據中國汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新聯(lián)盟數據，今年1~11月，磷酸鐵鋰電池累計裝車(chē)量為64.8GWh，占總裝車(chē)量的50.5%，高出三元電池1.2個(gè)百分點(diǎn)。
磷酸鐵鋰電池緣何逆襲？會(huì )否全面替代三元電池？后續動(dòng)力電池競爭格局又將如何演變？在多數受訪(fǎng)人士看來(lái)，在補貼退潮、產(chǎn)業(yè)鏈降本等背景下，磷酸鐵鋰電池重回C位是市場(chǎng)化選擇的結果，后續或將進(jìn)一步提升市場(chǎng)份額，但在高端市場(chǎng)仍難與三元電池一較高下，未來(lái)大概率將呈現磷酸鐵鋰電池與高鎳三元電池雙軌發(fā)展的格局。目前，多技術(shù)路線(xiàn)布局已成業(yè)內共識，而掌握原材料、客戶(hù)資源，能夠打通產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)有望占得先機。
磷酸鐵鋰反超三元
事實(shí)上，作為鋰電池兩大技術(shù)路線(xiàn)，磷酸鐵鋰與三元電池的市場(chǎng)爭奪從未停歇。
新能源汽車(chē)發(fā)展初期，磷酸鐵鋰電池以其經(jīng)濟性占據主流位置，在2015年~2016年間裝車(chē)量占比一度高達7成。2016年12月，中國首次將電池能量密度納入補貼參考指標，能量密度更高的三元電池開(kāi)始崛起，并在2018年度首次超過(guò)磷酸鐵鋰電池，且在隨后幾年里保持領(lǐng)先優(yōu)勢，2020年三元電池裝車(chē)量為38.9GWh，占比61.1%。
然而，變化就在不經(jīng)意間來(lái)到。中國汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新聯(lián)盟數據顯示，今年5月，磷酸鐵鋰電池在產(chǎn)量上超越三元，當月產(chǎn)量為8.8GWh，占總產(chǎn)量的63.6%；1~5月累計產(chǎn)量達29.9 GWh，占比50.3%，超三元0.7個(gè)百分點(diǎn)。7月，磷酸鐵鋰電池進(jìn)一步在月度裝車(chē)量上反超三元，當月裝車(chē)量為5.8GWh，占總裝機量的51.3%，比三元電池高出2.6個(gè)百分點(diǎn)；隨后幾個(gè)月中，磷酸鐵鋰電池進(jìn)一步實(shí)現趕超，并于11月在今年累計裝車(chē)量上首超三元，一舉顛覆三元電池三年來(lái)的累積優(yōu)勢。數據顯示，1~11月，磷酸鐵鋰電池累計裝車(chē)量為64.8GWh，占總裝車(chē)量的50.5%，高出三元電池1.2個(gè)百分點(diǎn)。
數據快速增長(cháng)的背后，是產(chǎn)業(yè)鏈對磷酸鐵鋰路線(xiàn)的競相追逐。車(chē)企方面，特斯拉去年就在國產(chǎn)Model 3上搭載了磷酸鐵鋰電池，今年7月又推出配備磷酸鐵鋰電池的Model Y標準續航版，特斯拉CEO馬斯克更在今年10月透露，未來(lái)全球范圍內的標準續航版Model 3和Model Y，將全部改用磷酸鐵鋰電池；4月，比亞迪宣布旗下全系純電乘用車(chē)型將搭載磷酸鐵鋰刀片電池；小鵬P7自5月份推出磷酸鐵鋰版本。除此之外，戴姆勒、大眾、福特都已明確表示，會(huì )在入門(mén)級車(chē)型上使用磷酸鐵鋰電池。
電池廠(chǎng)方面，除寧德時(shí)代、比亞迪、億緯鋰能、國軒高科等國內廠(chǎng)商加碼磷酸鐵鋰產(chǎn)能外，更為積極的信號來(lái)自于專(zhuān)注三元的LG化學(xué)、SKI等韓國電池廠(chǎng)，也在積極擁抱磷酸鐵鋰路線(xiàn)。LG化學(xué)的子公司LG能源解決方案也在開(kāi)發(fā)磷酸鐵鋰電池，新產(chǎn)品將采用軟包形式，預計將在2022年試生產(chǎn)，或將主要出售給中國車(chē)企；SKI的電池部門(mén)SK On目前也在開(kāi)發(fā)用于電動(dòng)汽車(chē)的磷酸鐵鋰電池，主要原因是整車(chē)廠(chǎng)有興趣。
市場(chǎng)選擇的結果
“磷酸鐵鋰電池占比逐漸提升并不意外，這是市場(chǎng)選擇的結果�！眹幐呖乒ぱ锌傇焊痹洪L(cháng)張宏立告訴證券時(shí)報·e公司記者，這波逆襲主要受市場(chǎng)需求驅動(dòng)，主機廠(chǎng)認識到磷酸鐵鋰的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢，主動(dòng)研發(fā)、設計搭載磷酸鐵鋰電池的車(chē)型，引發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈共振。
“從三元電池切換到磷酸鐵鋰電池，在三年內應該是一個(gè)趨勢�！豹毩⑵�(chē)分析師張翔表示，明年三元電池的份額大概率會(huì )進(jìn)一步降低。
在新能源汽車(chē)補貼政策逐步退坡的情況下，以高能量密度換取補高額補貼的時(shí)代已然結束，安全性更好、性?xún)r(jià)比更高的磷酸鐵鋰電池進(jìn)入大部分車(chē)企的視野�！澳壳皝�(lái)看，任何一種電池材料都各有優(yōu)缺點(diǎn)，沒(méi)有哪一種能夠打遍天下無(wú)敵手，拼的就是性?xún)r(jià)比�！备唿c(diǎn)（深圳）科技有限公司副總經(jīng)理李梁告訴證券時(shí)報·e公司記者，“三元材料對應的鎳、鈷等貴金屬價(jià)格一直居高不下，而磷酸鐵鋰對應的磷、鐵價(jià)位相對較低。除此之外，對于二者的共同元素鋰，三元電池的用量也更大。具體來(lái)說(shuō)，三元用鋰系數是0.4以上，比磷酸鐵鋰的0.25高出60%。在碳酸鋰價(jià)格高于15萬(wàn)元/噸的情況下，三元電池基本沒(méi)有優(yōu)勢可言�！�
張宏立也表示，今年以來(lái)磷酸鐵鋰材料漲幅較大，但即便是這樣，目前磷酸鐵鋰電池相比于三元，度電成本也有至少15%~20%的優(yōu)勢。
一直以來(lái)，磷酸鐵鋰雖在安全性上占優(yōu)，但因能量密度無(wú)法與三元電池媲美，導致在乘用車(chē)領(lǐng)域的應用大部分集中在低端車(chē)型上。近年來(lái)，磷酸鐵鋰技術(shù)持續進(jìn)步，寧德時(shí)代CTP無(wú)模組電池包、比亞迪刀片電池、國軒高科JTM技術(shù)橫空出世，磷酸鐵鋰電池的電芯單體和模組結構得以?xún)?yōu)化，能量密度天花板不斷突破，性?xún)r(jià)比優(yōu)勢開(kāi)始凸顯。
“回想2010年，磷酸鐵鋰電池的能量密度僅為90-100Wh/kg，而今國軒高科已經(jīng)做到了210Wh/kg。按照當前的水平，磷酸鐵鋰電池續航里程做到500公里也不是什么難事，幾乎可以與三元電池一較高下�！痹趶埡炅⒖磥�(lái)，磷酸鐵鋰電池技術(shù)的突飛猛進(jìn)恰是推動(dòng)其重回C位的最根本原因。
“隨著(zhù)以特斯拉為代表的龍頭企業(yè)大規模使用磷酸鐵鋰電池，整個(gè)產(chǎn)業(yè)界逐步改變了此前對磷酸鐵鋰電池的偏見(jiàn)，讓其走出了低端化困境�！崩盍罕硎�。
從資源供給端來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰上游材料供給較三元更有可控性，能給業(yè)內企業(yè)帶來(lái)足夠的安全感。
“作為三元最重要的金屬元素之一，全球的鈷資源總共約700萬(wàn)噸儲量，且2/3依賴(lài)于非洲的剛果金，目前全球的鈷開(kāi)采量每年才14萬(wàn)噸左右；而磷酸鐵鋰所需的磷，全球累計儲量達700億噸，相較于鈷，完全是兩個(gè)數量級�！崩盍罕硎�。
三元電池高鎳化勢不可擋
磷酸鐵鋰勢如破竹，是否意味著(zhù)三元電池就此歇火？在采訪(fǎng)中，多數受訪(fǎng)者給出了否定答案，并表示高鎳化有望在后續為三元電池扳回一城。
寧德時(shí)代相關(guān)負責人告訴證券時(shí)報·e公司記者，未來(lái)，三元和磷酸鐵鋰都將保持高速增長(cháng)，齊頭并進(jìn)，在不同的細分市場(chǎng)服務(wù)消費者。對于追求長(cháng)續航的高端車(chē)型，三元仍是市場(chǎng)的主流選擇；而對于續航里程要求較低、更加追求經(jīng)濟性的車(chē)型而言，磷酸鐵鋰更具吸引力。此外，儲能電池對能量密度的要求較低，更注重成本、循環(huán)壽命等因素，磷酸鐵鋰電池在儲能領(lǐng)域具有天然適配性。
“今年磷酸鐵鋰放量，一個(gè)主要原因是我國汽車(chē)智能化的進(jìn)展相對來(lái)講不及預期，電動(dòng)車(chē)輛的定位僅僅是代步工具，在這種情況下用磷酸鐵鋰電池暫時(shí)還是能滿(mǎn)足需求的。從具體的數據來(lái)看，其實(shí)今年磷酸鐵鋰電池在乘用車(chē)上的裝機反彈，主要由特斯拉和比亞迪拉動(dòng)，其他的整車(chē)廠(chǎng)目前在高端車(chē)型上其實(shí)沒(méi)有太多跟進(jìn)�！闭驿囇芯渴紫治鰩熌卤硎�，除此之外，原來(lái)磷酸鐵鋰電池在客車(chē)、微型車(chē)、小型車(chē)上本來(lái)就有廣泛的應用場(chǎng)景，今年這部分市場(chǎng)依然沒(méi)有丟掉，比如爆款五菱宏光MINI EV用的就是磷酸鐵鋰電池。
真鋰研究數據顯示，今年1~10月比亞迪磷酸鐵鋰電池累計裝機量為15.28GWh，比去年全年高出11.52GWh，增幅超300%；特斯拉磷酸鐵鋰電池累計裝機量為8.92GWh，相對去年全年的1.43GWh增長(cháng)超5倍，兩家車(chē)企貢獻的磷酸鐵鋰裝機增量占總裝機增量的40%。
在墨柯看來(lái)，磷酸鐵鋰、三元兩種技術(shù)路線(xiàn)會(huì )長(cháng)期并存，各自會(huì )逐步尋找到更適合自己的市場(chǎng)去發(fā)展，去生根。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)智能化的推進(jìn)，能量密度要求會(huì )進(jìn)一步提升，三元電池后續肯定會(huì )往“高鎳低鈷”方向走。
按照鎳、鈷、錳三種元素的占比不同，三元材料常見(jiàn)的型號主要有早期的NCM111、中鎳523、中高鎳622及高鎳811，鎳含量越來(lái)越高，鈷含量越來(lái)越低；另外鎳鈷鋁NCA電池以鋁代錳，常見(jiàn)配比為8:1.5:0.5，也屬于高鎳系列。
此前，我國三元電池以NCM523為代表的5系中鎳為主，但近年來(lái)，高鎳在三元材料中的滲透率不斷提升。據鑫欏資訊數據，今年7月國內高鎳材料產(chǎn)量達到13820噸，占三元總產(chǎn)量的41.6%，首次超越主流5系材料，順利登頂。隨后幾個(gè)月，高鎳三元材料市占率一直維持高位，其中8系市占率穩定在40%以上。據容百科技投資者調研記錄，行業(yè)數據顯示，今年前三季度高鎳三元裝機量增幅達260%，而磷酸鐵鋰裝機量增幅為160%~170%，高鎳增幅超出磷酸鐵鋰。當升科技亦表示，公司高鎳8系產(chǎn)品在總銷(xiāo)量中的占比正在快速提升，主要出口海外和供應給車(chē)企客戶(hù)。
在成本端來(lái)看，高鎳三元具備較大的降本空間。信達證券研報指出，生產(chǎn)同等能量密度的電池，NCM811的生產(chǎn)成本比NCM523低11%。容百科技表示，在技術(shù)進(jìn)步和規�；a(chǎn)作用下，隨著(zhù)大圓柱電池的推出，高鎳電池的制造成本會(huì )快速下降；而一旦CTP、CTC等技術(shù)應用到三元層面，三元能量密度至少還有10%~15%的提升空間，從而間接降低單位成本。
“事實(shí)上，隨著(zhù)下游需求暴增和預期拉升，今年以來(lái)磷酸鐵鋰正極材料價(jià)格持續飆升，動(dòng)力型磷酸鐵鋰均價(jià)已經(jīng)從年初的3.9萬(wàn)元/噸上漲至近期9.3萬(wàn)元/噸左右，漲幅超130%；而目前高鎳三元電池原材料的氫氧化鋰價(jià)格已經(jīng)被磷酸鐵鋰電池的原材料碳酸鋰超越，按照現在的趨勢，磷酸鐵鋰電池的度電成本將逐漸不再具備絕對的吸引力�！比A北地區一位電池材料廠(chǎng)內部人士告訴證券時(shí)報·e公司記者，特別是2022年，印尼的鎳礦逐漸有產(chǎn)出，非洲的鈷礦陸續恢復，鎳、鈷的價(jià)格還會(huì )逐漸回歸，高鎳三元材料的價(jià)格競爭優(yōu)勢會(huì )慢慢體現出來(lái)。
多技術(shù)路線(xiàn)布局漸成趨勢
寧德時(shí)代表示，新能源產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入到多層次、多類(lèi)型、多元化發(fā)展階段，單一技術(shù)路線(xiàn)不足以滿(mǎn)足市場(chǎng)多元化的需求。
張宏立告訴證券時(shí)報·e公司記者，在2025年之前，磷酸鐵鋰和三元這兩大路線(xiàn)仍會(huì )占據主流，市場(chǎng)份額大概率會(huì )穩定在7:3。當然，未來(lái)不排除有新的技術(shù)路線(xiàn)替代，但這個(gè)過(guò)程還比較漫長(cháng)，至少短期內看不到。
從產(chǎn)能布局來(lái)看，國內的主流電池廠(chǎng)很少會(huì )押注單一技術(shù)路線(xiàn)，一般會(huì )堅持兩條腿走路。寧德時(shí)代目前在三元高鎳、磷酸鐵鋰電池兩條技術(shù)路線(xiàn)上均占據領(lǐng)先優(yōu)勢，據韓國研究機構SNE Research統計，2021年1~10月，寧德時(shí)代動(dòng)力電池裝機量位居全球第一，市占率為31.2%；今年4月，以刀片電池見(jiàn)長(cháng)的比亞迪向福特在華的首款電動(dòng)車(chē)Mustang Mach-E供應高鎳811電池；國軒高科制定了 “做精鐵鋰，做強三元，做大儲能”的產(chǎn)品路線(xiàn)，目前高能量密度300Wh/kg三元電芯已實(shí)現裝車(chē)，并將研發(fā)目光瞄準了260Wh/kg磷酸鐵鋰和400Wh/kg三元電芯；中航鋰電、蜂巢能源、億緯鋰能等電池廠(chǎng)也實(shí)現了鐵鋰、三元全覆蓋。
除前述主流路線(xiàn)外，寧德時(shí)代目前已啟動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局；比亞迪、國軒高科、蜂巢能源等電池廠(chǎng)在固態(tài)電池方面也都投入了研發(fā)力量。
向上追溯，正極材料廠(chǎng)也在謀劃新局。今年12月，專(zhuān)注三元前驅體生產(chǎn)的華友鈷業(yè)與興發(fā)集團簽署合作框架協(xié)議，擬成立合資公司在宜昌宜都市投建30萬(wàn)噸/年磷酸鐵項目，隨后公司火速籌劃收購津巴布韋前景鋰礦，擬作價(jià)4.2億美元。根據規劃，華友鈷業(yè)2025年磷酸鐵鋰產(chǎn)能將達100萬(wàn)噸，2035年磷酸鐵鋰市場(chǎng)占比35%；同月，以高鎳低鈷三元前驅體為主營(yíng)的中偉股份擬在貴州開(kāi)陽(yáng)縣建設年產(chǎn)20萬(wàn)噸磷酸鐵及磷酸鐵鋰材料生產(chǎn)線(xiàn)一體化項目；三元材料廠(chǎng)商當升科技也在近期表示，已開(kāi)發(fā)出高性能的磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰材料，并將加快磷酸鐵鋰業(yè)務(wù)拓展。
在李梁看來(lái)，三元材料的核心技術(shù)在前驅體合成，磷酸鐵鋰材料的關(guān)鍵技術(shù)在造粒和包碳。對于三元材料而言，能否拿到或自產(chǎn)好的前驅體是最重要的；而磷酸鐵鋰包碳和造粒技術(shù)如果不達標，則需要降級銷(xiāo)售，而且規模大了才有利潤�！扒笆鰪S(chǎng)商進(jìn)行技術(shù)轉型或是在對沖市場(chǎng)風(fēng)險，能否后來(lái)居上目前還不好說(shuō)。磷酸鐵鋰材料技術(shù)已經(jīng)比較成熟了，關(guān)鍵看是否有充足的客戶(hù)�！�
另一方面，在強大的市場(chǎng)預期下，產(chǎn)業(yè)鏈競相擴產(chǎn)，前端原材料風(fēng)險已經(jīng)顯現。日前，中國科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在中國電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )媒體溝通會(huì )上指出，據統計中國動(dòng)力電池規劃產(chǎn)能2023年達10億千瓦時(shí)，2025年接近25億千瓦時(shí)。在裝機量方面，據電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )預測，2025年動(dòng)力電池年裝機量將達6億千瓦時(shí)左右，為2021年的4倍，2030年將進(jìn)一步增長(cháng)至15~20億千瓦時(shí)�！敖衲晟嫌尾牧瞎┎粦�、大幅上漲的情況就已經(jīng)很明顯地反映出了動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈的問(wèn)題。產(chǎn)能口號是很容易喊出來(lái)，但后續能否有效釋放，關(guān)鍵在于保證供應鏈安全，以穩定支撐產(chǎn)能。未來(lái)，對于原材料的爭奪將更為激烈，而能夠構建生態(tài)閉環(huán)、保障材料供應的企業(yè)將更具競爭優(yōu)勢�！睆埡炅⒈硎�。
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