分析三元和磷酸铁锂的现状与发展方向
来源：宝鄂实业
2019-11-26 06:17
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目前,改性锰酸锂和三元锂的核心技术,都掌握在日韩企业手中.尤其是三元锂,无论是技术、工艺还是设备,日韩行业龙头都已达到非常成熟稳定阶段.
目前,三洋、松下和三星SDI的18650三元锂电池,容量已做到3.1AH以上,而国内最知名的三元锂电池企业的18650电池,容量也不过做到2.2AH左右.三洋、松下和三星SDI批量生产的18650三元锂电池,在电压、容量、内阻、放电平台、恒流比等几项关键电池指标的一致性已超过90%,可以不用分容配档即可成组,而国内最优秀的三元锂电生产企业也无法做到.
如果中国新能源汽车动力电池的发展方向定位于发展三元锂电,不仅长期处于追赶日韩企业状态,而且因缺乏关键技术、工艺和设备,已陷入到了一个发展瓶颈.
以容量提升为例,国内最优秀的18650型三元锂电池,容量在2.2AH左右已不断出现安全问题,如果没有大的技术和工艺突破,仅在材料改性方面或提高极片压实密度来提升容量,不仅会大幅降低电池的循环性能,更严重的是,三元锂电的安全性问题会更加突出.
使用安全,是新能源汽车发展三大关键要素之首.特斯拉采用了三元锂电中最好的松下电池,也避免不了五周之内三次着火.万幸的是,有特斯拉先进的整车安全设计才没有引发人身伤亡,而中国新能源汽车企业在整车安全设计方面,又有几家能达到特斯拉的水平?
技术严重受制于日韩企业,规模也远不如日韩企业巨头.三星SDI今年一次性将18650-2.2AH的电池销售价格降至1美元/只,几乎将国内同行逼上绝境.
在国内三元动力电池性能和价格都无法与日韩巨头相比的情况下,如果我们在新能源汽车动力电池上坚持三元路线,恐怕我们还在追赶路上,就已经被国际巨头给扼杀了,更无从谈什么弯道超车.最终结果将跟传统汽车发展一样,高端车和核心技术依然源自国际巨头,即使我们让出了市场也换不回核心技术.
磷酸铁锂电池则不同.日韩企业基本没有涉足,国际主要竞争对手来自美国.虽然两个基础专利有一个在美国(A123和Valence是美国磷酸铁锂电池的主要代表),但中国与美国的技术水平相差不大,而且中国是全球在磷酸铁锂领域投入最大、产销量最多的国家.
随着万向集团收购了A123,事实上中国企业已经掌握了磷酸铁锂电池全球最高端的技术和工艺.而磷酸铁锂电池在安全性和循环寿命上相对于三元锂电的绝对优势,正是中国新能源汽车关键要素所在和发展所需.只要明确其发展地位,加大投入固化这一优势,中国新能源汽车就完全有弯道超车的可能.
二、选择三元,顶层设计缺乏前瞻性,全球镍、钴资源紧张,其大量应用将导致市场价格暴涨,尤其中国这两种元素的贮量根本无法支撑.
三元锂电的材料配方,无论是镍钴锰酸锂,还是镍钴铝酸锂,都离不开两种贵金属,即钴和镍.这两种金属在中国都很匮乏,在全球储量也有限.其中,中国钴的使用量90%以上都需要进口,镍主要用于不锈钢生产,这两种贵金属都有国际期货交易,价格不仅高且波动很大.
如果中国确定以三元锂电为主要的动力电池发展路线,按照政府规划,到2020年,新能源汽车产能达到200万辆,新能源汽车保有量达到500万辆.按每辆新能源汽车动力电池平均带电量80KWH计算,500万辆新能源汽车所需电池就达4000亿WH电池,这还不包括用于更换和备用的电池.这种需求一旦推向市场,将很快推动钴、镍期货价格暴涨,从而带动其现货市场价格暴涨,三元锂电未来的价格走势将直线上升.
中国新能源汽车推广没有达到政策预期目标的一个很大的原因,就是价格居高不下.其中,最重要的原因,就是占据新能源汽车成本近50%的动力锂电池价格居高不下.三元路线的结果,就是新能源汽车价格更高,要求政府的补贴也要更多,永远无法实现市场化推广.
