Miks on liitiumraudfosfaadi aku jälle kuum?

Enamiku tööstusharude jaoks oli möödunud 2020. aasta kahtlemata väga raske, kuid uute energiasõidukite jaoks oli see õnnelik aasta.

NIO on kodumaises autotööstuses uus jõud. Alates 2020. aasta juunis USA börsil noteerimisest on selle aktsia hind tõusnud enam kui 1,200%, ületades traditsiooniliste autofirmade, nagu Mercedes-Benz ja General Motors, turuväärtust. Rääkimata Teslast tormi keskmes. Selle praegune turuväärtus on umbes 830 miljardit dollarit, ületades General Motorsi, Toyota ja Fordi kokku.

Uute energiasõidukite kasv tähendab loomulikult nõudluse olulist kasvu. Viimase kuue kuu jooksul on liitiumraudfosfaatpatareid hakanud uuesti tööle.

Hiina Automotive Power Battery Industry Innovation Alliance’i andmetel on kodumaiste akude kumulatiivne müük 2020. aastal 65.9 GWh, millest kumulatiivne müük on 34.8 GWh, mis on 34.4% vähem kui aasta varem; liitiumraudfosfaatakude kumulatiivne müük on 30.8 GWh, mis on 49.2% rohkem kui aasta varem. See on ainuke aku, mille müük on aasta-aastalt kasvanud.

Samal ajal, mõjutatuna nõudluse ja pakkumise vahekorrast, on alates 2021. aasta jaanuarist kodumaise akukvaliteediga liitiumkarbonaadi hind jätkuvalt tõusnud ja praegune hind on üldiselt 62,000 67,000–XNUMX XNUMX jüaani tonni kohta.

Miks sai liitiumraudfosfaatpatareist, mida turg varem ei eelistanud, turu “magusaks atribuudiks”? Kas liitiumraudfosfaatpatarei on jälle lahti võtnud?

võimsus ja peamised populaarsed mudelid aitavad õhku tõusta

Uue sõnajalainfo avaldatud andmete kohaselt oli liitiumraudfosfaatmaterjalide statistiline toodang 2019. aastal 97,500 142,000 tonni, mis kasvas 2020. aastal 45.7 XNUMX tonnini, mis on XNUMX% rohkem kui aasta varem ning kasvutempo oli palju. kõrgem kui teistel katoodmaterjalidel.

Täpsemalt on toodang koondunud peamiselt kahele Saksamaa juhtivale ettevõttele, Fangnale ja Hunan Yulingile; nende hulgas on stabiilsete kliendikanalite ja tootmisvõimsuse eelistega aastane toodang jätkuvalt juhtpositsioonil. Guoxuan High-Techi peetakse laialdaselt teerajajaks energia salvestamise ja jalgrataste valdkonnas, millele järgneb tihedalt tema enda nõudlus liitiumraua järele.

(pilt “Foresight Economistist”)

Kui varem oli liitiumraudfosfaat koondunud peamiselt elektrisektorisse, siis hiljem hakkas areng seoses toetusstandarditega soiku jääma. Liitiumraudfosfaati eelistatakse selle kulutõhusate eeliste tõttu energiaga mitteseotud valdkondades, näiteks energia salvestamisel.

Liitiumraudfosfaatpatareide peamine lahinguväli on aga jõupatareide valdkond. 2020. aastal moodustab elektriakude turg ligi poole liitiumraudfosfaatmaterjalide tarbimisest, energiasalvestite turg alla 30% ning müügijärgse hoolduse ja jalgrattasektori 7% ja 4%. , vastavalt.

Hiljuti on liitiumraudfosfaatpatareid taas hakanud levima, peamiselt tänu läbimurdele toiteakude turul. Paljud 2020. aasta populaarsed mudelid on varustatud liitiumraudfosfaatpatareidega, sealhulgas Tesla Model 3, mis on varustatud Ningde-kordsete liitiumraudfosfaatpatareidega, BYD Han, mis on varustatud liitiumraudfosfaadi teraakudega, ja enamik Wuling Hongguang MINI mudeleid on samuti varustatud liitiumraudfosfaadiga. . Aku.

Tehnoloogilised läbimurded, toetused või tulevik on kõik etteaimatavad

Usun, et enamik inimesi tunneb liitiumraudfosfaatpatareisid. Oma pika kasutusea, kõrge ohutuse, hea kõrge temperatuuritaluvuse, suure võimsuse ja keskkonnakaitse tõttu on see pälvinud tööstuses laialdast tähelepanu. Kodumaiste uute energiasõidukite turu varases staadiumis kasutas enamik elektrisõidukeid liitiumraudfosfaatakusid, nagu varajane Roewe E550 ja BYD Qin.

Kuna aga toetuspoliitika on seotud akude energiatihedusega, suureneb nõudlus puhta elektrilise tööraadiuse järele ning turg on hakanud eelistama kolmekomponentsete liitiumakude tehnoloogiat, suurema energiatiheduse ja mahuga kolmekomponentseid liitiumakusid.

Samas on suurendatud ka mõningaid liitiumraudfosfaatpatareide puudusi.

Näiteks liitiumraudfosfaatpatareide vibratsioonitihedus ja tihendustihedus on väga madalad, mille tulemuseks on madal energiatihedus; Madala temperatuuritaluvuse osas on kolmekomponentsete liitiumakude madala temperatuuri kasutamise alumine piir -30 ℃, samas kui liitiumraudfosfaatpatareide madala temperatuuri kasutamise alumine piir on -20 ° C juures on liitiumraudfosfaadi võimsuse nõrgenemine. akud talvel on ilmsem. See on ka BYDi edu võti Lõuna-Hiinas, kuid põhjapoolset turgu on raske avada.

Praegu on liitiumraudfosfaatpatareid taastanud turu soosingu, peamiselt kahe järgmise aspekti tõttu:

Üks on läbimurre tehnoloogias. Pärast BYD teraaku turule toomist tõi Guniu Technology 8. jaanuaril 2021 turule uue liitiumraudfosfaataku toote. Põhinedes “suure grammi mahutavusega ränianoodi materjalil ja täiustatud liitiumieelsel tehnoloogial”, on selle energiatihedus 210 Wh/kg.

Lähipäevil toob NiO turule 150kWh tahkisaku (hiljem selgitati ja tunnistas, et tegelikult on tegemist pooltahke akuga), mille energiatihedus on 360Wh/kg. Zhihai Electric lasi välja oma esimese uue auto ja teatas, et võtab kasutusele CATL-iga ühiselt välja töötatud tipptasemel akutehnoloogia. Ühe aku energiatihedus võib ulatuda 300 Wh/kg-ni. Mõlemad ettevõtted on kasutusele võtnud “ränianoodi materjali + eelliitiumi” tehnoloogia.

Ajajoonest on 2021. aastast möödunud vähem kui kuu. Kõrgtehnoloogia ajastul väljendasid Ningde, Wei, Smart Cars ja GAC ​​optimismi räni anoodimaterjalide liitiumtehnoloogia suhtes, andes märku uue „räni süsiniku” tehnoloogia õnnistustest. anood, eelliitium” fosforhappe Liitiumakud on sel aastal eeldatavasti avatud tööstuslikuks reklaamimiseks ja rakendamiseks.

Teiseks on subsiidiumipoliitika järk-järgult langemas ja uued energiaga autode tootjad peavad kiiresti autotootmise kulusid vähendama, mistõttu nad pööravad oma tähelepanu liitiumraudfosfaatpatareidele.

2020. aasta aprillis kuulutati välja uus energiatoetuse poliitika, mis mitte ainult ei sätesta, et uute energiatoetuste hind enne toetusi peab jääma 300,000 2020 jüaani piiresse, vaid sätestab ka toetuste järkjärgulise vähenemise intensiivsuse ja kiiruse järgmisel kahel aastal. Rahandusministeerium, Tööstus- ja Infotehnoloogiaministeerium, Teadus- ja Tehnoloogiaministeerium ning Arengu- ja Reformikomisjon avaldasid 2021. aasta viimasel päeval ühiselt teate, et uute energiasõidukite toetusstandard 20. aastal kehtestatakse 2020. aasta tasemega võrreldes 2021%. Samas jääb senine hanketoetuse tehniliste näitajate süsteem ja piirmäära nõuded XNUMX. aastal muutumatuks.

Võrreldes kolmekomponentsete liitiumraudfosfaatpatareidega on liitiumraudfosfaatpatareidel suured eelised. Varem ütles akusüsteemide tootja eest vastutav isik, et liitiumraudfosfaatakude miinimumhind ilma maksudeta on umbes 0.4 jüaani / Wh, sisepaketi hind 0.6 jüaani / Wh ja erinevate ettevõtete hinnavahe on 0.1 jüaani. -0.15 jüaani / Wh Veelgi rohkem; kolmekomponendilise NCM523 paketi hind on umbes 0.75-0.9 jüaani / Wh.

Kumbki pole täiuslik, mõlemad vastavad eristamise vajadustele

Miski pole täiuslik. Kuigi energiatiheduse ja kulueeliste osas on tehtud läbimurdeid, on kolmekomponentsete liitiumakudega võrreldes akude ringlussevõtu väärtus pärast pensionile jäämist madalam, mis on endiselt suur puudus.

Hiinas kasutatakse seda järk-järgult, kui aku järelejäänud võimsus on pärast pensionile jäämist endiselt kõrge. Kui aku mahutavus on äärmiselt madal, võetakse see lahti ja suunatakse taaskasutusse. Võrreldes liitiumraudfosfaatpatareidega on kolmekomponentsetes liitiumpatareides kõrgem nikli, koobalti ja mangaani sisaldus, millel on suurem ringlussevõtu väärtus ja mis on ringlussevõtuettevõtetele mugav suurema kasumi saamiseks. Seetõttu on kolmekomponentsete liitiumpatareide jäätmete ringlussevõtu ärikasumi mudel põhimõtteliselt küps.

Seevastu liitiumraudfosfaatpatareide taaskasutamine ei ole nii ökonoomne. Kolmekomponentsete liitiumpatareide praegune järjestikune ringlussevõtu hind on 0.2–0.3 jüaani / Wh ja vanarauatud kolmekomponentsete liitiumakude jääkväärtus on umbes 0.1 jüaani / Wh, samas kui liitiumraudfosfaatpatareid on peaaegu väärtusetud.

Vaatamata liitiumraudfosfaatpatareide omapärastele eelistele jalgrattasõidu ja ohutuse osas on kolmekomponentsetel liitiumakudel endiselt ainulaadsed omadused. Kumbki neist kahest ei saa koos eksisteerida, kuid liitiumraudfosfaatpatareisid kasutatakse mitmes rakenduses. Elektriliste tarbesõidukite ja A-klassi ning A0-klassi ja madalamate sõiduautode programmid on hinna suhtes tundlikumad. See osa tarbijatest taotleb väärtust; kolmekomponentseid liitiumakusid hakatakse rohkem kasutama tippklassi sõiduautodes, mis keskenduvad jõudlusele.