誰(shuí)「壓垮」了三元鋰電池？

來(lái)源：36氪時(shí)間：2022-03-21 15:34:31

誰(shuí)都不曾想到，兩年前還是“行業(yè)棄兒”的磷酸鐵鋰電池，正慢慢成為各家車企的寵兒。

3月10日，電動(dòng)汽車制造商Rivian在致股東信中表示，公司旗下標(biāo)準(zhǔn)車型將采用磷酸鐵鋰電池，而高鎳電池只會(huì)被運(yùn)用到長(zhǎng)續(xù)航車型中。作為造車新勢(shì)力中的明星企業(yè)，Rivian的選擇無(wú)疑給磷酸鐵鋰電池陣營(yíng)帶來(lái)了積極的信號(hào)。

在此之前，特斯拉、小鵬等車企相繼宣布在中、低端車型上改用磷酸鐵鋰電池。同一時(shí)期內(nèi)，國(guó)內(nèi)頭部磷酸鐵鋰供應(yīng)商德方納米、富臨精工、龍?bào)纯萍?、中核鈦白等紛紛迎?lái)了資本市場(chǎng)的加持。

即使更上游的碳酸鋰價(jià)格一直在飆升，但絲毫不影響下游車企對(duì)磷酸鐵鋰電池的追捧。最終到2021年下半年，磷酸鐵鋰電池在產(chǎn)量和裝機(jī)量實(shí)現(xiàn)了對(duì)三元鋰電池的反超，暫時(shí)贏下了這場(chǎng)“正極材料之戰(zhàn)”的勝利。

進(jìn)入2022年，用于制造三元鋰電池的金屬鎳價(jià)格出現(xiàn)持續(xù)波動(dòng)，伴隨著俄烏戰(zhàn)事以及“青山集團(tuán)事件”的影響，鎳價(jià)一度沖破了10萬(wàn)美元/噸。

而上游的價(jià)格波動(dòng)最終反映到下游的車價(jià)上。

漲價(jià)帶來(lái)的“焦慮癥”

“最近，銷售人員都在勸我購(gòu)買磷酸鐵鋰版本?！?/p>

當(dāng)汽油邁入“9元時(shí)代”之后，想購(gòu)買電動(dòng)車的車主也越來(lái)越多。但很多人發(fā)現(xiàn)，4S店的銷售人員更愿意推薦續(xù)航能力較差的磷酸鐵鋰版本，稱“這種電池更安全，且提車周期更短?！?/p>

而除了這些優(yōu)點(diǎn)以外，人們更在意的是價(jià)格上的變化：三元鋰電池版本車型的漲價(jià)幅度更高，相比之下磷酸鐵鋰版本更加優(yōu)惠。

以過(guò)去一周漲價(jià)3次的特斯拉為例，搭載高鎳三元鋰電池的Model Y高性能版一次便足足漲了1.8萬(wàn)元，而搭載磷酸鐵鋰電池的Model Y標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版約漲1.5萬(wàn)元。很顯然，鎳價(jià)的瘋狂比碳酸鋰來(lái)得更為猛烈。

相比于磷酸鐵鋰電池，三元鋰電池需要鎳和鈷兩種稀有元素。就前者而言，目前排名前十的企業(yè)均在國(guó)外，其中產(chǎn)量排名第一的諾里爾斯克位于俄羅斯，鎳價(jià)受到國(guó)際形勢(shì)影響應(yīng)聲大漲。而鈷元素更加珍貴，目前全球超六成的產(chǎn)能都在局勢(shì)動(dòng)蕩的剛果（金），同樣存在價(jià)格飛漲的風(fēng)險(xiǎn)。在原材料漲價(jià)的背景下，不被“卡脖子”的磷酸鐵鋰電池就凸顯出性價(jià)比。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，同樣是50kWh的電池包，磷酸鐵鋰電池成本要比三元鋰電池低5000-10000元，這對(duì)車企而言吸引力巨大。如果一味地上調(diào)車價(jià)，很容易給車企的口碑造成負(fù)面影響，甚至影響后續(xù)的銷量。但如果從電池成本上入手降低成本，就能控制住價(jià)格上漲幅度、降低新能源補(bǔ)貼退坡帶來(lái)的影響。

同時(shí)，車企也需要磷酸鐵鋰版本的車型撐起銷量。從乘聯(lián)會(huì)公布的車型數(shù)據(jù)上來(lái)看，搭載磷酸鐵鋰電池的車型幾乎占據(jù)整個(gè)榜單。而在非乘用車領(lǐng)域，磷酸鐵鋰電池更是絕對(duì)的主流。以新能源重卡為例，今年1-2月共銷售約3249輛，其中裝載磷酸鐵鋰電池的車型占到了99%，差不多搶下全部市場(chǎng)份額。

市場(chǎng)的選擇

從一定程度上來(lái)說(shuō)，三元鋰電池的發(fā)展得益于補(bǔ)貼政策的支持。在2017年補(bǔ)貼政策引入能量密度要求后，能量密度更高的三元鋰電池就成了車企首選，磷酸鐵鋰電池因?yàn)槔m(xù)航低最終落得下風(fēng)，以寧德時(shí)代為代表的三元鋰電池廠商市場(chǎng)份額不斷擴(kuò)張。

數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)時(shí)三元鋰電池能量密度約為170-200Wh/kg，而磷酸鐵鋰電池則是130-150Wh/kg，而在續(xù)航里程和電耗等參數(shù)上，磷酸鐵鋰電池也不及前者，因此在補(bǔ)貼政策推出后的3年里，磷酸鐵鋰電池的出貨量一直被三元鋰電池壓制。

但在續(xù)航不斷提升的背后，三元鋰電池的弊端開始暴露出來(lái)，首先是接連不斷的自燃事件開始讓消費(fèi)市場(chǎng)的神經(jīng)高度緊繃，其次三元鋰電池因此循環(huán)次數(shù)差、難以適應(yīng)低溫環(huán)境，開始被車主“吐槽”。這時(shí)，市場(chǎng)的天平開始再次偏向磷酸鐵鋰電池。

2020年開始，隨著政策的不斷退坡，工信部的《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》下調(diào)了正極材料的要求限制，例如磷酸鐵鋰容量由原先的≥150Wh/kg下調(diào)為≥145Wh/kg，這無(wú)疑利好磷酸鐵鋰電池的發(fā)展，讓更多單體電池的能量密度達(dá)到新要求。

在這之后，電池廠商通過(guò)技術(shù)更新提高能量密度，彌補(bǔ)了磷酸鐵鋰電池對(duì)三元鋰電池的劣勢(shì)，例如我們熟知的比亞迪刀片電池、寧德時(shí)代的CTP電池、國(guó)軒高科的JTM電池等等，在能量密度上已經(jīng)可以和三元鋰電池相匹敵。

反觀三元鋰電池一直沒能有技術(shù)上的突破，類似無(wú)鈷化的概念多止于技術(shù)層面，目前來(lái)看商業(yè)化還是相當(dāng)緩慢的事情。

有專家表示，三元鋰電池的“落寞”并不是意外，這是市場(chǎng)選擇的結(jié)果。

下一個(gè)未知數(shù)

不出意外的話，特斯拉4680電池將于今年Q2裝配到海外版Model Y上。

從目前公布的信息來(lái)看，除了特斯拉以外，松下、LG、SKI及寧德時(shí)代等頭部電池廠商均在推進(jìn)4680電池方案，這些廠商都不約而同地研究這種標(biāo)準(zhǔn)化的大圓柱電芯技術(shù)。

從馬斯克的介紹來(lái)看，4680電池更像是一種“高鎳”版圓柱形三元鋰電池，業(yè)內(nèi)表示這種“高能量且低成本”的新事物將推動(dòng)三元鋰電池的發(fā)展。而高鎳已經(jīng)明確為目前動(dòng)力電池行業(yè)的重要趨勢(shì)之一，因此三元鋰電池或許能在4680電池推出后迎來(lái)一次飛漲。

但也有研究報(bào)告指出，兩者并不能完全劃上等號(hào)，4680電池改變的是以往方殼電池的形態(tài)，至于在正極材料上可以有不同的選擇。

換句話說(shuō)：磷酸鐵鋰版的4680電池也是可以實(shí)現(xiàn)的，就看電池廠商愿不愿意為了降成本繼續(xù)采用鐵鋰作為正極材料。

事實(shí)上，在歐美車企普遍不好看磷酸鐵鋰電池的情況下，馬斯克本人則是力挺。

另一個(gè)不確定因素則在于新正極材料的技術(shù)路線。在動(dòng)力電池賽道中，除了三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池外，還有四元鋰電池等多條技術(shù)路線。

2020年3月，通用與LG化學(xué)推出的電池產(chǎn)品Ultium使用LG化學(xué)最新研發(fā)的NCMA四元鋰電池，成本更低，熱穩(wěn)定性更強(qiáng)，算得上三元鋰電池有力競(jìng)爭(zhēng)者。

還有一批電池廠商在研究固態(tài)電池。該技術(shù)本質(zhì)上算是三元鋰電池的升級(jí)版，區(qū)別在于固態(tài)電池使用固態(tài)電解液，安全性更高，能量密度也有所提高。但和四元鋰電池、無(wú)鈷電池一樣，固態(tài)電池想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化同樣有很長(zhǎng)的路要走，其電化學(xué)性能和安全性等還未得到完全驗(yàn)證，并且與之配套的正負(fù)極和電解質(zhì)等關(guān)鍵材料體系、電池電芯設(shè)計(jì)與電池系統(tǒng)集成的制造裝備等還不健全，并未形成產(chǎn)業(yè)鏈。