磷酸鐵鋰似乎正在打響反擊戰(zhàn)。近日來，在媒體稱“特斯拉將從寧德時(shí)代采購無鈷的磷酸鐵鋰離子電池”之后，業(yè)內(nèi)外更是紛紛預(yù)測(cè)磷酸鐵鋰的春天要來了。在近些年新能源汽車發(fā)展過程中，三元鋰離子電池因?yàn)槟芰棵芏却蟮葍?yōu)勢(shì)，迅速取代磷酸鐵鋰占領(lǐng)了乘用車領(lǐng)域，磷酸鐵鋰離子電池則憑借安全性較好的特性主導(dǎo)著客車領(lǐng)域，三元鋰離子電池與磷酸鐵鋰離子電池似乎已經(jīng)劃分好了地盤。不過，伴隨著補(bǔ)貼的退坡、車企強(qiáng)烈的降成本愿望，磷酸鐵鋰這一兩年大有在乘用車領(lǐng)域抬頭的跡象，但也多止步于低端乘用車。

行業(yè)顯然并不滿足于磷酸鐵鋰離子電池當(dāng)前的表現(xiàn)，也在探索磷酸鐵鋰的高端化路線，如比亞迪推出的“刀片電池”將用于旗下“漢”車型上。有分析甚至預(yù)測(cè)，隨著新技術(shù)的發(fā)展，磷酸鐵鋰離子電池性能會(huì)大幅提升，將在低端、中高端乘用車領(lǐng)域全面開花。不過，對(duì)此較為“激進(jìn)”的預(yù)測(cè)，行業(yè)人士并不認(rèn)同。我國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所主任肖成偉認(rèn)為，從續(xù)駛里程、能耗和成本的角度分析，磷酸鐵鋰離子電池在經(jīng)濟(jì)型車上有較大的市場(chǎng)，高端車型仍將以三元鋰離子電池為主。

磷酸鐵鋰性能有明顯提升

磷酸鐵鋰曾風(fēng)光一時(shí)。A123系統(tǒng)公司曾是較早的磷酸鐵鋰離子電池生產(chǎn)商，不僅得到美國政府大力資助，還與美國通用汽車、菲斯克，德國寶馬等主流汽車廠商建立了供應(yīng)合作關(guān)系。

然而，好景不長(zhǎng)，磷酸鐵鋰能量密度的天花板限制了其發(fā)展前景。記者在多個(gè)論壇聽專家們談?wù)撨^磷酸鐵鋰離子電池能量密度理論極限值問題，認(rèn)為三元鋰離子電池的能量密度遠(yuǎn)超磷酸鐵鋰。目前，300Wh/kg的三元鋰離子電池也已研發(fā)出來，即將大規(guī)模裝車。

能量密度的高低直接決定著車輛續(xù)駛里程的長(zhǎng)短，而續(xù)駛里程則在很大程度上影響著消費(fèi)者購車選擇。也因此，隨著新能源汽車的發(fā)展，磷酸鐵鋰的劣勢(shì)盡顯，在與三元鋰離子電池的競(jìng)爭(zhēng)中逐步退縮。

不過，單體能量密度較高的三元鋰離子電池本身并非沒有槽點(diǎn)，其安全性遠(yuǎn)低于磷酸鐵鋰。為了加強(qiáng)三元鋰離子電池的安全性，在系統(tǒng)集成時(shí)要加裝很多防護(hù)設(shè)施，這在很大程度上又影響了三元鋰離子電池系統(tǒng)能量密度。數(shù)據(jù)顯示，目前NCM811電池單體能量密度為245Wh/kg，系統(tǒng)能量密度則為180Wh/kg，集成效率僅為73.5％。而在磷酸鐵鋰領(lǐng)域，隨著研究的不斷深入，磷酸鐵鋰離子電池高安全性得到重視，寧德時(shí)代研發(fā)的CTP技術(shù)和比亞迪推出的刀片電池也都讓磷酸鐵鋰煥發(fā)出新的活力。

據(jù)了解，寧德時(shí)代經(jīng)過協(xié)力攻關(guān)，研發(fā)出CTP技術(shù)（CellToPack），即無模組技術(shù)。寧德時(shí)代CTP項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人告訴《我國汽車報(bào)》記者，采用無模組技術(shù)后，電池包體積利用率提高15％～20％，電池包零部件數(shù)量減少40％，生產(chǎn)效率提升50％，將大幅降低動(dòng)力鋰電池的制造成本。CTP技術(shù)可以提升電池包的能量密度，傳統(tǒng)電池包能量密度平均為180Wh/kg，而無模組電池包能量密度可達(dá)到200Wh/kg以上。

比亞迪推出的刀片電池與寧德時(shí)代的CTP異曲同工，但又有自己的特色。“刀片電池”電池包體積能量密度超過330Wh/L，較原有電池系統(tǒng)能量密度可提升30％以上，通過節(jié)省物料、人工費(fèi)用等，電池包成本有望降低30％。由于“刀片電池”比傳統(tǒng)方形電池更薄，因此散熱效果更好。

同時(shí)，磷酸鐵鋰離子電池因不含貴重金屬，成本優(yōu)勢(shì)很明顯。真鋰研究首席分析師墨柯告訴記者，目前，整車公司采購電池包的價(jià)格稍有不同，但不會(huì)相差太大，總體來看，磷酸鐵鋰離子電池的成本大約為900元/kWh，三元鋰離子電池NCM523的價(jià)格大約為1000～1050元/kWh，NCM622和NCM811的價(jià)格不超過1200元/kWh。

按照一輛車搭載容量60kWh的電池包計(jì)算，磷酸鐵鋰離子電池包與NCM811電池包的成本相差1.8萬元。對(duì)消費(fèi)者來說，這個(gè)金額有相當(dāng)大的吸引力。即使按照搭載容量40kWh的電池包計(jì)算，兩者成本也相差1.2萬元。

補(bǔ)貼退坡是磷酸鐵鋰抬頭重要原因

磷酸鐵鋰卷土重來，更為重要的原因是補(bǔ)貼退坡。

自從2009年推廣新能源汽車以來，補(bǔ)貼就相伴而行。為了鼓勵(lì)公司加大電池研發(fā)力度，促進(jìn)技術(shù)發(fā)展，我國制定的補(bǔ)貼政策一直與續(xù)駛里程掛鉤，并且隨著補(bǔ)貼政策調(diào)整，續(xù)駛里程要求逐年提高。

梳理歷年補(bǔ)貼政策可以看到，最低的續(xù)駛里程門檻是150公里，后提高到了250公里，最近一次的補(bǔ)貼政策調(diào)整，更突出了長(zhǎng)續(xù)駛里程車型的優(yōu)勢(shì)，續(xù)駛里程在250公里到400公里之間的純電動(dòng)乘用車，可享受補(bǔ)貼1.8萬元；續(xù)駛里程400公里以上的純電動(dòng)新能源乘用車，可享受補(bǔ)貼2.5萬元。

按照補(bǔ)貼政策規(guī)定，續(xù)駛里程越長(zhǎng)的電動(dòng)汽車，補(bǔ)貼金額越高，在政策的引導(dǎo)下，市場(chǎng)上新推出的電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程普遍在400公里以上，以往能超過400公里續(xù)駛里程的電動(dòng)汽車僅寥寥幾款車型。

前文提出，按照一輛車搭載容量60kWh的電池包來計(jì)算，磷酸鐵鋰與三元鋰離子電池的成本差約為1.8萬元，但續(xù)駛里程為250公里到400公里之間的車輛補(bǔ)貼也為1.8萬元，在成本上已經(jīng)抹平了兩者之間的差距。超過400公里后的車輛補(bǔ)貼更多，磷酸鐵鋰離子電池的成本優(yōu)勢(shì)就更體現(xiàn)不出來了。

在補(bǔ)貼和利益的驅(qū)動(dòng)下，整車公司紛紛選擇三元鋰離子電池。有機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，2014年至2019年，磷酸鐵鋰裝機(jī)量在2016年達(dá)到4GWh的頂峰，此后持續(xù)3年下降，2019年裝機(jī)量?jī)H1.74GWh，三元鋰離子電池的裝機(jī)量從2014年的0.15GWh上升到2019年的37.51GWh，兩者相差超過21.55倍。

不過，這幾年補(bǔ)貼大幅退坡，按照既有規(guī)劃，2020年新能源汽車補(bǔ)貼進(jìn)一步退坡。在補(bǔ)貼退坡的情況下，三元鋰離子電池與磷酸鐵鋰的成本差距顯露無疑。這也是有些公司開始考慮磷酸鐵鋰的重要原因。

我國市場(chǎng)學(xué)會(huì)營(yíng)銷專家委員會(huì)秘書長(zhǎng)、北京大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院副教授薛旭告訴記者，大多數(shù)消費(fèi)者對(duì)價(jià)格比較敏感，尤其是中低端車型消費(fèi)者更敏感。我國新能源汽車大多數(shù)集中于中低端，價(jià)格低是一項(xiàng)有力的競(jìng)爭(zhēng)武器。

高端三元、低端鐵鋰趨勢(shì)難改變

磷酸鐵鋰因?yàn)槟芰棵芏鹊停诔擞密囶I(lǐng)域，近年來多應(yīng)用于A00級(jí)、A0級(jí)車，這給了消費(fèi)者低端動(dòng)力鋰電池的印象。不過，行業(yè)在磷酸鐵鋰上的不斷探索，再加上特斯拉與寧德時(shí)代洽談使用無鈷磷酸鐵鋰離子電池的傳言，以及比亞迪研發(fā)刀片電池等，似乎證明，磷酸鐵鋰大有走高端化路線的可能性。那么，在乘用車領(lǐng)域，磷酸鐵鋰是否會(huì)全面開花？

肖成偉告訴記者，磷酸鐵鋰與三元鋰離子電池各有自己的優(yōu)勢(shì)，今后的趨勢(shì)仍然會(huì)是高端車型采用三元鋰離子電池，低端車型裝配磷酸鐵鋰。

分析特斯拉，其一直走的是高端路線，并有良好的市場(chǎng)口碑，但也正因此，特斯拉的消費(fèi)群體太過小眾，無法給特斯拉供應(yīng)足夠的利潤(rùn)。縱觀全球著名的汽車公司，都少不了親民車型，特斯拉顯然也想開發(fā)出親民車型，于是把希望寄托在Model3上。親民車型的價(jià)格必須具有競(jìng)爭(zhēng)力，特斯拉與寧德時(shí)代的合作，正是希望利用磷酸鐵鋰的低成本讓Model3車型顯出親民特性。但也必須認(rèn)識(shí)到，Model3車型與之前推出的ModelS、ModelY車型相比，顯然定位于低端。

廣汽新能源技術(shù)中心副部長(zhǎng)劉太剛曾對(duì)記者表示，關(guān)于磷酸鐵鋰離子電池，此前重要擔(dān)心的問題是消費(fèi)者的產(chǎn)品認(rèn)知問題，假如特斯拉也采用的話，可能對(duì)市場(chǎng)會(huì)有帶動(dòng)用途。不過，在肖成偉看來，寧德時(shí)代的CTP技術(shù)、比亞迪的刀片電池等能否取得成功，還要經(jīng)受市場(chǎng)的考驗(yàn)。

事實(shí)上，在業(yè)內(nèi)人士看來，無論是CTP技術(shù)還是刀片電池，都是在技術(shù)應(yīng)用上的突破，并不是電池材料本身發(fā)生根本性變化。記者也從多位公司專家對(duì)刀片電池進(jìn)行的討論中了解到，與原有的電池相比，刀片電池是把兩頭出極耳的電池進(jìn)行加長(zhǎng)，加長(zhǎng)之后，會(huì)帶來很多好處，但也有問題要克服。比如，安全隔艙變大之后，發(fā)生熱失控時(shí)起火速度加快；電池串加長(zhǎng)之后，振動(dòng)、沖擊、疲勞的挑戰(zhàn)更突出；電池固定更多依賴粘接，以后拆解和梯次利用更麻煩；沒有縱橫支撐梁，在某些方向上要求外框具有更高的強(qiáng)度等。

還有公司專家擔(dān)心，刀片電池在尺寸大幅新增的情況下，電芯內(nèi)疊片尺寸也會(huì)大幅增大，疊片尺寸增大之后，在生產(chǎn)與今后的使用過程中，難免會(huì)發(fā)生錯(cuò)位。

總體來看，動(dòng)力鋰電池向低鈷、無鈷方向邁進(jìn)已成為趨勢(shì)，磷酸鐵鋰不含貴金屬與行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)也相吻合，但在乘用車領(lǐng)域能否全面開花，還得看技術(shù)本身能不能經(jīng)受得住考驗(yàn)。