深圳储能磷酸铁锂电池有继续迸发的才能吗？2022年确定三大技

磷酸铁锂电池在阅历了3年的三元锂电池对磷酸铁锂电池的商场比例大幅优势后，在2021年完成了全线逆袭。

全年三元锂电池不只在上游的正极资料的扩产规划方面（估计2025年，我国三元资料产能将扩张到193.8万吨，而磷酸铁锂资料产能规划现已打破300万吨），中游的动力电池产值、销量、装机量三大方面都被磷酸铁锂电池反超（2021年，磷酸铁锂电池在产值、销量、装机量别离占比57.1%、57.2%和57.1%，并且增速方面高出1倍左右）。

还在下流终端配套的挑选上呈现显着的像磷酸铁锂电池配套的倾向性，我国销量排名靠前的爆款车型如排名前十的宏光mini、特斯拉Model 3、特斯拉Model Y、比亚迪汉、奔奔、奇瑞eQ1、小鹏P7等车型皆有配套磷酸铁锂电池，2021年1-12月的《新能源轿车推广应用引荐车型目录》中终端配套磷酸铁锂电池的车型占比也和三元锂电池附近，乃至屡次逾越50%。

所以，磷酸铁锂电池的全线反超不是一句空标语，而是正渐渐转为实际，值得深化研讨。

磷酸铁锂电池开展的历史阶段

磷酸铁锂电池开展的三个阶段，其实基本上也映射出了我国整个新能源轿车行业开展的三个阶段，值得深化分析研讨：

初始阶段

2009年，我国正式启动了“十城千辆节能与新能源轿车演示推广应用工程”，经过补助的方法进行每年10座城，1000辆新能源车的方针推进，也就此敞开了新能源轿车的开展元年。

因为初期新能源轿车的补助更多倾向于商用车，所以2009年到2016年这段时刻，磷酸铁锂电池因为相对于三元电池，有着本钱低、安全性高、循环寿数长的长处，所以产值、装车量方面占有都超55%以上的比例，可以说磷酸铁锂电池是我国新能源轿车动力电池的首选，相同这也是磷酸铁锂电池较为光辉的7年。

补助阶段

跟着新能源轿车的逐步开展，国家的补助方针的重心也从最开端的商用车转为乘用车，自2017年开端，新能源轿车补助依照能量密度进行差异化补助，能量密度高于120wh/kg的依照1.1倍补助，所以续航才干成为了首要的考量方针。

2017年国家的补助方针要求配套了高能量密度的动力电池的轿车才干获得较高的补助，这也使得各大动力电池厂商全面转向尽管安全功能略差，可是能量密度方面优势极大的三元锂电池，磷酸铁锂电池的商场比例也因而一度跌到30%以下。尤其是在2019年，补助退坡前的最终一年，磷酸铁锂电池的装机量增速乃至转负（-10%）。2017年到2020年这4年是三元锂电池全方位逾越磷酸铁锂电池的阶段，各大电池厂商除了比亚迪基本上在大力开展三元锂电池。

商场阶段

2020年以来，因为国家的新能源轿车补助大幅度退坡，并将在2022年完毕后完成全面退出，这也使得车企不在受限于补助要素，而是彻底转为商场化竞赛，可以更全面的去考虑动力电池的挑选。

磷酸铁锂电池相较三元锂电池在本钱上有不小的优势，尤其是在新能源轿车补助全面退坡后，这种优势就愈加显着，两者在锂资源的运用上上并无差异，可是三元锂电池要运用价格昂扬的镍、钴，而磷酸铁锂电池则运用价格较低的磷，2020年中下旬开端，终端的需求逐步添加，镍钴锂的价格也随之呈现上扬，其间锂在外，镍钴与磷的价差益发显着，使得车企和电池厂商也逐步将目光转向磷酸铁锂电池。

2020年今后不只呈现了宏光Mini EV这样的现象级产品，此前主打三元锂电池的特斯拉7月上线的Model Y规范续航版、小鹏P7后驱规范续航车型和G3i车型等在降价的一起都采用了磷酸铁锂电池；

电池厂商方面，动力电池巨子LG新能源，韩国SKI的子公司SK On，都在考虑进军磷酸铁锂电池事务，此前不管是LG新能源仍是SK On都是首要制作三元、四元锂电池等产品，并未研讨磷酸铁锂电池，这两家公司的全体商场占比在全球排名都是TOP5，韩国商场排名TOP3。至此，全球前五（宁德年代、LG新能源、松下、比亚迪、SKI）的动力电池企业中，仅松下未宣告进军磷酸铁锂电池。

磷酸铁锂电池的三种晋级形式

磷酸铁锂电池在海外并未有好像我国三阶段相同的开展进程，不管是电动车的动力电池仍是储能范畴的储能电池，三元锂电池都继续占有着主导地位。

这种倾向性也使得海外磷酸铁锂电池开展程度无论是产能规划仍是技能水平都不及我国，这一点不只从海外电池厂商如LG新能源等自2021年年末才开端进行较大规划磷酸铁锂电池的产能扩张上有所表现，也可以从我国电池厂商在磷酸铁锂电池三种晋级形式上得到表现：

工艺改进

磷酸铁锂电池自身经过我国电池厂商多年的研讨，其实不管是能量密度仍是其他功能方面基本上都做到了极致，技能方面的提高空间真的是极端有限。咱们以为，针对传统磷酸铁锂电池自身，现在最有用也是最老练的晋级方法是在工艺上进行晋级，这一方法无论是宁德年代仍是比亚迪都有了测验并且获得了效果。

宁德年代的两代CTP（Cell to Pack）、CTC（Cell to Chassis）技能和比亚迪的刀片电池等都是在对磷酸铁锂电池自身的电芯或许Pack结构进行改进以便在能量密度、耐低温等方面获得发展，但这仅是在工艺上进行革新来合理使用内部空间，如去掉模组和剩余的结构件，或许直接将电池集成到底盘中去，然后成为车架的一部分，这样电池里空间腾了出来以便添加更多的活性物质，最终的结果是电池的单体能量密度改变不大，可是全体的系统能量密度有了提高。

磷酸锰铁锂电池

前文说到传统磷酸铁锂电池仅能经过工艺改进，而工艺的改进尽管确实使传统磷酸铁锂电池有所改进，可是真实意义上的传统磷酸铁锂电池的技能打破应该仍是磷酸锰铁锂电池。磷酸锰铁锂和磷酸铁锂有着相同的结构，均为有序的橄榄石结构，因而在安全功能和稳定性方面是可以比美磷酸铁锂的；可是在能量密度这个重要功能方面，磷酸酶铁锂电池却有着更高的功能。

电池的能量密度是由正极资料的克容量、压实密度和电压渠道三个要素决议，现在磷酸铁锂在前两者方面现已做到极限（克容量已达到170mAh/），所以电压渠道的改进将会是添加磷酸铁锂能量密度的有力要素。因为磷酸锰锂的电压可达4.1V，高于磷酸铁锂的3.4V，因而现在其能量密度比磷酸铁锂高出10-20%，现已跟一般三元5系电池挨近，但比高镍三元容量仍是要低不少。

并且磷酸锰铁锂电池毕竟是从磷酸铁锂电池系统进行改进，资料方面和设备方面都改变不大，资料方面并未添加价格昂扬的镍、钴等资源，而是运用了价格较低且存量较为丰厚的锰，所以资料本钱上只比磷酸铁锂高5-6％；而设备方面煅烧工艺、破坏研磨、前驱体制备等也改变不大，所以设备也无更新。

可是值得一提的是，因为加入了锰元素，导致磷酸锰铁锂循的环次数比较磷酸铁锂电池低上不少，现在单体循环次数仅2000周，所以不适合用在对能量密度要求不高，可是对本钱和循环寿数灵敏的储能范畴里。

电池混搭技能

最终，咱们以为，不应该独自的把磷酸铁锂电池和三元锂电池敌对起来看。

现在，电池混搭技能或也是磷酸铁锂电池晋级的方法之一，并且会对三元锂电池和磷酸铁锂电池都有增益效果。像蔚来提出的三元铁锂电池便是将三元锂电池和磷酸铁锂电池进行混搭，依据合理调配将三元锂电池放在磷酸铁锂电池的四周作为全体保温文SoC算法校准的效果。

其三元铁锂规范续航电池包能将低温续航丢失下降25%，完成整包低温功能提高，一起比较原三元锂70kWh电池包，三元铁锂规范续航电池包（75kWh）做到了同系统能量密度提高14%，也使得ES6，ES8等各款轿车的续航路程相应的添加了30-35KM。当然缺陷也是有的，这种混搭式的电池包比较此前的一致标准的电池包在分量方面有所添加。

来历：见智研讨Pro