|铁锂or三元 新能源车再起电池路线之争
[爱卡汽车 深度观察 原创]
19世纪80年代 ， 围绕着是使用直流电还是交流电 ， 天才发明家爱迪生和天才工程师特斯拉开启了一场“交直技术之战” 。 一百多年后的现在 ， 同样是与电有关 ， 围绕着动力电池 ， 新能源巨头们再次押宝不同技术路线 。 特斯拉的“高镍无钴”4680无极耳电池、宁德时代永不着火的811三元锂电池 ， 比亚迪达到140Wh／kg能量密度的磷酸铁锂刀片电池......对于新能源汽车行业而言 ， 一场不见硝烟的技术路线之争正摆在眼前 。
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▼动力电池再起路线之争
关注汽车行业的都知道 ， 在新能源汽车产业中 ， 动力电池一直存在着路线之争 。 成本低、材料结构稳定、安全性更高的磷酸铁锂电池 ， 在能量密度、充放电功率以及体积上表现较差；能量密度更高、体积更小的三元锂电池 ， 成本高昂同时还在安全性上则有所欠缺 ， 甚至当下大部分因为电池引发自燃的电动车使用的都是三元锂电池 。
由于彼此存在的优劣 ， 在过去几年里 ， 新能源动力电池领域中 ， 磷酸铁锂电池和三元锂电池的路线之争从未停歇 。 但基于新能源补贴对续航的限制以及消费市场对续航的需求 ， 从2017年开始大多数新能源电动车企业开始从磷酸铁锂电池转成三元锂电池 。 然而伴随着新能源补贴的退坡 ， 三元锂电池高昂的成本问题再次暴露出来 。
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与磷酸铁锂电池不同 ， 三元锂电池的主要原材料为镍、钴、锰 。 其中 ， 以钴金属的成本最高 。 公开数据显示 ， 伴随着世界范围内电动汽车销量的增加 ， 新能源汽车企业对钴的需求量与日俱增 ， 钴的价格持续攀升 ， 并在2018年达到9.5万美元/吨高点 。 尽管后来钴金属的价格有所下滑 ， 但仍保持在一个较高的水平 。 截至发稿前 ， 钴金属最新市场售价为4.06万美元/吨 。 而不是用钴的磷酸铁锂电池 ， 据业内人士透露 ， 成本只有三元锂电池的一半左右 。
一方面是居高不下的钴金属价格 ， 另一方面则是持续退坡的新能源汽车补贴 。 对于使用三元锂电池的企业而言 ， 未来国家财政补贴对新能源产品成本的影响作用将越来越小 ， 而钴已经成为限制新能源汽车成本降低的主要因素 。
▼“铁锂”“三元”摇摆不定
如何降低对钴的依赖性成为新能源汽车控制整个成本链的关键 。 今年3月 ， 比亚迪带来了最新的解决方案——磷酸铁锂刀片电池 。 相比此前的磷酸铁锂 ， 比亚迪最新研发的刀片电池在能量密度、安全以及成本上都进一步实现了突破 。 数据显示 ， 比亚迪第一代刀片电池能量密度已经比传统铁电池提升了50% ， 达到140Wh／kg ， 体积能量密度达到230Wh／L ， 成本同时还下降30% 。 在续航方面 ， 搭载刀片电池的比亚迪汉NEDC续航达605km 。 而在未来 ， 据比亚迪深圳开发中心副总监鲁志佩透露 ， “刀片电池2025年或将实现能量密度180Wh／kg ， 体积能量密度达到300Wh／L ， 续航也将进一步增加 。 ”
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从这一数据来看 ， 以刀片电池为代表的磷酸铁锂电池已经解决了此前能量密度不足的问题 。 但值得注意的是 ， 这并不意味着磷酸铁锂占据了绝对优势 。 “从能量密度等方面看 ， 磷酸铁锂电池始终有其局限性 ， 要达到200Wh/kg已非常难 ， 而三元锂可以轻松突破300Wh/kg以上 。 从安全方面而言 ， 当前磷酸铁锂电池比相对活跃的三元锂电池安全些 ， 但通过材料、工艺、设计等方面的努力 ， 三元锂电池的安全性也可提升 。 ”一位来自动力电池研究院的专业人士向爱卡表示 ， “磷酸铁锂电池在短期内依然占有成本优势 ， 但从长期来看 ， 随着三元锂电池的技术和规模加速发展 ， 未来具体如何谁也无法断定 。 ”
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