site logo

چرا باتری لیتیوم آهن فسفات دوباره داغ می شود؟

برای اکثر صنایع، سال 2020 گذشته بدون شک سال بسیار سختی بود، اما برای وسایل نقلیه جدید انرژی، سال خوش شانسی بود.

NIO یک نیروی جدید در صنعت خودروسازی داخلی است. از زمان عرضه آن در بازار سهام ایالات متحده در ژوئن 2020، قیمت سهام آن بیش از 1,200 درصد افزایش یافته است که از ارزش بازار شرکت های خودروسازی سنتی مانند مرسدس بنز و جنرال موتورز فراتر رفته است. ناگفته نماند تسلا در مرکز طوفان. ارزش بازار فعلی آن حدود 830 میلیارد دلار است که مجموعاً از جنرال موتورز، تویوتا و فورد پیشی می گیرد.

ظهور وسایل نقلیه با انرژی جدید به طور طبیعی به معنای افزایش قابل توجه تقاضا است. در شش ماه گذشته، باتری های لیتیوم آهن فسفات دوباره شروع به فعال شدن کرده اند.

طبق داده‌های منتشر شده توسط اتحادیه نوآوری صنعت باتری‌های خودروی چین، فروش تجمعی باتری‌های برق خانگی در سال 2020 65.9 گیگاوات ساعت خواهد بود که از این میزان فروش تجمعی 34.8 گیگاوات ساعت خواهد بود که نسبت به سال گذشته 34.4 درصد کاهش داشته است. فروش تجمعی باتری های لیتیوم آهن فسفات 30.8 گیگاوات ساعت خواهد بود که نسبت به سال گذشته 49.2 درصد افزایش داشته است. این تنها باتری برقی است که فروش آن نسبت به سال گذشته افزایش یافته است.

در همان زمان، تحت تأثیر رابطه بین عرضه و تقاضا، از ژانویه 2021، قیمت کربنات لیتیوم با درجه باتری داخلی همچنان به افزایش خود ادامه داده است و قیمت فعلی به طور کلی 62,000-67,000 یوان در تن است.

چرا باتری لیتیوم آهن فسفات که در گذشته مورد پسند بازار نبود، به “ویژگی شیرین” بازار تبدیل شد؟ آیا باتری لیتیوم آهن فسفات دوباره خاموش شده است؟

پاور و مدل های اصلی و محبوب به بلند شدن کمک می کنند

بر اساس داده های منتشر شده توسط اطلاعات سرخس جدید، خروجی آماری مواد فسفات آهن لیتیوم در سال 2019، 97,500 تن بوده است که در سال 142,000 به 2020 تن افزایش یافته است که نسبت به سال قبل 45.7 درصد افزایش داشته است و نرخ رشد نیز بسیار بوده است. بالاتر از سایر مواد کاتدی

به طور خاص، خروجی عمدتاً در دو شرکت پیشرو در آلمان، Fangna و Hunan Yuling متمرکز شده است. در میان آنها، با کانال های مشتری پایدار و مزایای ظرفیت تولید، تولید سالانه همچنان پیشرو است. Guoxuan High-Tech به طور گسترده ای به عنوان یک پیشگام در زمینه ذخیره انرژی و دوچرخه در نظر گرفته می شود و از نزدیک با تقاضای خود برای آهن لیتیوم دنبال می شود.

(تصویر از “اکونومیست آینده نگاری”)

در گذشته، فسفات آهن لیتیوم عمدتاً در بخش برق متمرکز بود، اما بعداً به دلیل استانداردهای یارانه، توسعه شروع به رکود کرد. فسفات آهن لیتیوم در زمینه های غیر انرژی مانند ذخیره سازی انرژی به دلیل مزایای مقرون به صرفه آن مورد علاقه است.

با این حال، میدان اصلی نبرد باتری های فسفات آهن لیتیوم، میدان باتری های قدرت است. در سال 2020، بازار باتری های برق تقریباً نیمی از مصرف مواد فسفات آهن لیتیوم را به خود اختصاص خواهد داد، بازار ذخیره انرژی کمتر از 30 درصد و بخش های تعمیر و نگهداری پس از فروش و دوچرخه 7 درصد و 4 درصد را به خود اختصاص خواهند داد. ، به ترتیب.

اخیراً باتری‌های فسفات آهن لیتیوم دوباره شروع به رشد کرده‌اند که عمدتاً به دلیل پیشرفت‌هایی در بازار باتری‌های قدرت بوده است. بسیاری از مدل‌های محبوب در سال 2020 به باتری‌های لیتیوم فسفات آهن مجهز شده‌اند، از جمله تسلا مدل 3 مجهز به باتری‌های فسفات آهن لیتیوم Ningde بار، BYD Han مجهز به باتری‌های تیغه‌ای آهن فسفات لیتیوم و اکثر مدل‌های Wuling Hongguang MINI به لیفوآترون نیز مجهز هستند. . باتری.

پیشرفت های فناوری، یارانه ها یا آینده همگی قابل پیش بینی هستند

من معتقدم اکثر مردم با باتری های لیتیوم فسفات آهن آشنا هستند. به دلیل عمر طولانی، ایمنی بالا، مقاومت خوب در دمای بالا، ظرفیت زیاد و حفاظت از محیط زیست، توجه گسترده ای را در صنعت به خود جلب کرده است. در مراحل اولیه بازار خودروهای انرژی جدید داخلی، بیشتر خودروهای الکتریکی از باتری‌های لیتیوم فسفات آهن مانند Roewe E550 اولیه و BYD Qin استفاده می‌کردند.

با این حال، از آنجایی که سیاست یارانه با چگالی انرژی باتری مرتبط است، تقاضا برای برد الکتریکی خالص افزایش می‌یابد و توسعه فناوری باتری‌های لیتیومی سه تایی، باتری‌های لیتیومی سه تایی با چگالی انرژی و سطوح ظرفیت بالاتر مورد علاقه بازار قرار گرفته است.

در عین حال، برخی از کاستی‌های باتری‌های فسفات آهن لیتیوم نیز بزرگ‌نمایی شده است.

به عنوان مثال، چگالی ارتعاش و چگالی تراکم باتری‌های لیتیوم آهن فسفات بسیار کم است که در نتیجه چگالی انرژی کم است. از نظر مقاومت در برابر دمای پایین، حد پایین استفاده از باتری‌های لیتیوم سه تایی در دمای پایین 30- درجه سانتیگراد است، در حالی که حد پایین استفاده از باتری‌های لیتیوم آهن فسفات در دمای پایین – در دمای 20 درجه سانتیگراد، تضعیف قدرت فسفات آهن لیتیوم است. باتری در زمستان واضح تر است. این نیز رمز موفقیت BYD در جنوب چین است، اما باز کردن بازار شمال دشوار است.

در حال حاضر، باتری‌های لیتیوم فسفات آهن مورد پسند بازار قرار گرفته‌اند که عمدتاً به دلیل دو جنبه زیر است:

یکی پیشرفت در تکنولوژی است. پس از راه اندازی باتری تیغه ای BYD، Guniu Technology یک محصول جدید باتری فسفات آهن لیتیوم را در 8 ژانویه 2021 عرضه کرد. بر اساس “مواد آند سیلیکونی با ظرفیت بالا و فناوری پیشرفته پیش لیتیوم”، چگالی انرژی آن 210Wh/kg است.

در چند روز آینده، NiO یک باتری حالت جامد 150 کیلووات ساعتی (بعد توضیح داد و اعتراف کرد که در واقع یک باتری نیمه جامد است) با چگالی انرژی 360 وات ساعت بر کیلوگرم راه اندازی خواهد کرد. Zhihai Electric اولین خودروی جدید خود را عرضه کرد و اعلام کرد که از فناوری پیشرفته باتری که به طور مشترک با CATL توسعه یافته است، استفاده می کند. چگالی انرژی یک باتری می تواند به 300Wh/kg برسد. هر دو شرکت از فناوری “ماده آند سیلیکون + پیش لیتیوم” استفاده کرده اند.

از جدول زمانی، کمتر از یک ماه از سال 2021 می گذرد. ​​در عصر فناوری پیشرفته، Ningde، Wei، Smart Cars و GAC نسبت به فناوری لیتیوم مواد آند سیلیکون ابراز خوش بینی کردند، که نشان دهنده برکات فناوری جدید “کربن سیلیکون” است. انتظار می‌رود باتری‌های آهن لیتیومی آند، پیش‌لیتیوم» در سال جاری برای تبلیغات و کاربرد در مقیاس صنعتی باز شوند.

ثانیاً، سیاست یارانه‌ها به تدریج در حال کاهش است و تولیدکنندگان خودرو با انرژی جدید نیاز فوری به کاهش هزینه‌های ساخت خودرو دارند، بنابراین آنها توجه خود را به باتری‌های لیتیوم فسفات آهن معطوف می‌کنند.

در آوریل 2020، سیاست جدید یارانه انرژی ابلاغ شد که نه تنها تصریح می کند که قیمت یارانه انرژی های نو قبل از پرداخت یارانه باید در محدوده 300,000 یوان باشد، بلکه شدت و سرعت کاهش تدریجی یارانه ها را در دو سال آینده نیز مشخص می کند. در آخرین روز سال 2020، وزارت دارایی، وزارت صنعت و فناوری اطلاعات، وزارت علوم و فناوری و کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی به طور مشترک اطلاعیه ای صادر کردند که استاندارد یارانه خودروهای انرژی نو در سال 2021 خواهد بود. 20 درصد از سطح 2020 کاهش یافته است. در عین حال، سیستم شاخص فنی یارانه تدارکات و الزامات آستانه در سال 2021 بدون تغییر باقی خواهد ماند.

در مقایسه با باتری های لیتیوم آهن فسفات سه تایی، باتری های لیتیوم فسفات آهن مزایای زیادی دارند. قبلاً مسئول سازنده سیستم باتری گفته بود که حداقل قیمت باتری های لیتیوم آهن فسفات بدون مالیات حدود 0.4 یوان / وات ساعت، قیمت بسته داخلی 0.6 یوان / وات ساعت و تفاوت قیمت بین شرکت های مختلف 0.1 است. -0.15 یوان / Wh حتی بیشتر. قیمت بسته سه تایی NCM523 حدود 0.75-0.9 یوان / وات ساعت است.

هیچ کدام کامل نیستند، هر دو می توانند نیازهای تمایز را برآورده کنند

هیچ چیز کامل نیست. اگرچه پیشرفت‌هایی در چگالی انرژی و مزایای هزینه وجود دارد، در مقایسه با باتری‌های لیتیومی سه تایی، ارزش بازیافت باتری‌ها پس از بازنشستگی پایین‌تر است، که هنوز یک نقطه ضعف بزرگ است.

در چین، اگر پس از بازنشستگی، ظرفیت باقیمانده باتری برق همچنان بالا باشد، به تدریج از آن استفاده می شود. اگر ظرفیت باتری بسیار کم باشد، جدا شده و بازیافت می شود. در مقایسه با باتری‌های لیتیوم آهن فسفات، محتوای نیکل، کبالت و منگنز در باتری‌های لیتیوم سه تایی بیشتر است که ارزش بازیافت بالاتری دارد و برای شرکت‌های بازیافت راحت است تا سود بیشتری کسب کنند. بنابراین، مدل سود تجاری برای بازیافت باتری‌های لیتیومی سه تایی زباله اساساً بالغ است.

در مقابل، بازیافت باتری های لیتیوم آهن فسفات چندان مقرون به صرفه نیست. قیمت بازیافت متوالی فعلی باتری‌های لیتیومی سه تایی 0.2-0.3 یوان بر وات ساعت است، و ارزش باقیمانده باتری‌های لیتیوم سه تایی اسقاط شده حدود 0.1 یوان در وات ساعت است، در حالی که باتری‌های فسفات آهن لیتیوم تقریباً بی‌ارزش هستند.

در حال حاضر، با وجود مزایای ذاتی باتری‌های لیتیوم فسفات آهن از نظر دوچرخه‌سواری و ایمنی، باتری‌های لیتیومی سه تایی هنوز ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارند. هیچ یک از این دو نمی توانند همزیستی داشته باشند، اما باتری های فسفات آهن لیتیوم در کاربردهای متعدد مورد استفاده قرار خواهند گرفت. برنامه های خودروهای تجاری برقی و خودروهای سواری کلاس A و کلاس A0 و پایین تر نسبت به قیمت ها حساس تر هستند. این بخش از مصرف کنندگان ارزش را دنبال می کنند. باتری های لیتیومی سه تایی بیشتر در خودروهای سواری رده بالایی که بر عملکرد تمرکز دارند استفاده می شود.