Miksi litiumrautafosfaattiakku on taas kuuma?

Useimmille toimialoille kulunut 2020 oli epäilemättä erittäin vaikea vuosi, mutta uusille energiaajoneuvoille se oli onnen vuosi.

NIO on uusi voima kotimaisessa autoteollisuudessa. Sen jälkeen, kun se listattiin Yhdysvaltain osakemarkkinoille kesäkuussa 2020, sen osakekurssi on noussut yli 1,200 830 % ylittäen perinteisten autoyhtiöiden, kuten Mercedes-Benzin ja General Motorsin, markkina-arvon. Puhumattakaan Teslasta myrskyn keskellä. Sen nykyinen markkina-arvo on noin XNUMX miljardia dollaria, mikä ohittaa General Motorsin, Toyotan ja Fordin yhteensä.

Uusien energiaajoneuvojen nousu merkitsee luonnollisesti merkittävää kysynnän kasvua. Viimeisen kuuden kuukauden aikana litiumrautafosfaattiakut ovat alkaneet aktivoitua uudelleen.

China Automotive Power Battery Industry Innovation Alliancen julkaisemien tietojen mukaan kotimaisten tehoakkujen kumulatiivinen myynti vuonna 2020 on 65.9 GWh, josta kumulatiivinen myynti on 34.8 GWh, mikä on 34.4 % vähemmän kuin vuotta aiemmin; litiumrautafosfaattiakkujen kumulatiivinen myynti on 30.8 GWh, mikä on 49.2 % enemmän kuin vuotta aiemmin. Tämä on ainoa akku, jonka myynti on kasvanut vuositasolla.

Samaan aikaan, kysynnän ja tarjonnan suhteen vaikutuksesta, kotimaisen akkulaatuisen litiumkarbonaatin hinta on jatkanut nousuaan tammikuusta 2021 lähtien, ja nykyinen hinta on yleensä 62,000 67,000-XNUMX XNUMX yuania/tonni.

Miksi litiumrautafosfaattiakusta, jota markkinat eivät aiemmin suosineet, tuli markkinoiden “suloinen ominaisuus”? Onko litiumrautafosfaattiakku taas irronnut?

teho ja tärkeimmät, suositut mallit auttavat nousussa

Uuden saniaistiedon julkaisemien tietojen mukaan litiumrautafosfaattimateriaalien tilastollinen tuotanto vuonna 2019 oli 97,500 142,000 tonnia, mikä nousi 2020 45.7 tonniin vuonna XNUMX, kasvua edellisvuodesta XNUMX % ja kasvuvauhti oli paljon. korkeampi kuin muut katodimateriaalit.

Tarkemmin sanottuna tuotanto keskittyy pääasiassa kahteen johtavaan yritykseen Saksassa, Fangnaan ja Hunan Yulingiin; Niiden joukossa vakaiden asiakaskanavien ja tuotantokapasiteetin etujen ansiosta vuosituotanto on edelleen johtavassa asemassa. Guoxuan High-Techiä pidetään laajalti energian varastoinnin ja polkupyörien edelläkävijänä, jota seuraa tiiviisti sen oma litiumraudan kysyntä.

(kuva “Foresight Economistista”)

Aiemmin litiumrautafosfaatti keskittyi pääasiassa sähköalalle, mutta myöhemmin tukistandardien vuoksi kehitys alkoi pysähtyä. Litiumrautafosfaattia suositaan ei-voimakentillä, kuten energian varastoinnissa sen kustannustehokkaiden etujen vuoksi.

Litiumrautafosfaattiakkujen tärkein taistelukenttä on kuitenkin tehoakkujen kenttä. Vuonna 2020 tehoakkumarkkinoiden osuus litiumrautafosfaattimateriaalien kulutuksesta on lähes puolet, energian varastointimarkkinoiden osuus alle 30 % ja jälkihuolto- ja polkupyöräsektorin 7 % ja 4 %. , vastaavasti.

Viime aikoina litiumrautafosfaattiakut ovat alkaneet jälleen lisääntyä, suurelta osin tehoakkumarkkinoiden läpimurtojen vuoksi. Monet vuoden 2020 suositut mallit on varustettu litiumrautafosfaattiakuilla, mukaan lukien Tesla Model 3, joka on varustettu Ningde-kertaisilla litiumrautafosfaattiakuilla, BYD Han varustettu litiumrautafosfaattiteräakuilla, ja useimmat Wuling Hongguang MINI -mallit on varustettu myös litiumrautafosfaatilla. . Akku.

Teknologiset läpimurrot, tuet tai tulevaisuus ovat kaikki ennakoitavissa

Uskon, että useimmat ihmiset tuntevat litiumrautafosfaattiakut. Pitkän käyttöikänsä, korkean turvallisuuden, hyvän korkeiden lämpötilojen kestävyyden, suuren kapasiteetin ja ympäristönsuojelun ansiosta se on herättänyt laajaa huomiota teollisuudessa. Kotimaisten uusien energiaajoneuvojen markkinoiden alkuvaiheessa useimmat sähköajoneuvot käyttivät litiumrautafosfaattiakkuja, kuten varhaiset Roewe E550 ja BYD Qin.

Koska tukipolitiikka on kuitenkin sidottu akkujen energiatiheyteen, puhtaan sähköalueen kysyntä kasvaa, ja kolmikomponenttisen litiumakkuteknologian kehitys, korkeamman energiatiheyden ja kapasiteetin tasoiset trinaariset litiumakut ovat alkaneet suosia markkinoita.

Samaan aikaan myös litiumrautafosfaattiakkujen joitakin puutteita on korostettu.

Esimerkiksi litiumrautafosfaattiakkujen värähtelytiheys ja tiivistystiheys ovat erittäin alhaiset, mikä johtaa alhaiseen energiatiheyteen; Mitä tulee alhaisen lämpötilan kestävyyteen, kolmikomponenttisten litiumakkujen alhaisen lämpötilan käytön alaraja on -30 ℃, kun taas litiumrautafosfaattiakkujen alhaisen lämpötilan käytön alaraja on -20 °C:ssa litiumrautafosfaatin tehonvaimennus akut talvella on selvempää. Tämä on myös avain BYD:n menestykseen Etelä-Kiinassa, mutta pohjoisten markkinoiden avaaminen on vaikeaa.

Tällä hetkellä litiumrautafosfaattiakut ovat saaneet takaisin markkinoiden suosion pääasiassa seuraavista kahdesta näkökulmasta johtuen:

Yksi on teknologian läpimurto. BYD:n teräakun lanseerauksen jälkeen Guniu Technology toi markkinoille uuden litiumrautafosfaattiakkutuotteen 8. Sen energiatiheys on 2021Wh/kg perustuen “korkean gramman kapasiteetin piianodimateriaaliin ja edistyneeseen esilitiumteknologiaan”.

Lähipäivinä NiO tuo markkinoille 150 kWh:n puolijohdeakun (myöhemmin selitettiin ja myönsi, että se on itse asiassa puolikiinteä akku), jonka energiatiheys on 360Wh/kg. Zhihai Electric julkaisi ensimmäisen uuden autonsa ja ilmoitti ottavansa käyttöön CATL:n kanssa yhteistyössä kehitetyn huippuluokan akkuteknologian. Yhden akun energiatiheys voi olla 300 Wh/kg. Molemmat yritykset ovat ottaneet käyttöön “piianodimateriaali + esilitium” -tekniikan.

Aikajanalta on kulunut alle kuukausi vuodesta 2021. Korkean teknologian aikakaudella Ningde, Wei, Smart Cars ja GAC ​​ilmaisivat optimismia piianodimateriaalien litiumteknologian suhteen, mikä merkitsi uuden piihiiliteknologian siunauksia. anodi, pre litium” fosforihappo Litium-rautaakkujen odotetaan olevan avoimia alan mittakaavassa myytäväksi ja käyttöön tänä vuonna.

Toiseksi tukipolitiikka on vähitellen hiipumassa, ja uusien energia-autojen valmistajien on kiireesti alennettava autojen valmistuksen kustannuksia, joten he kiinnittävät huomionsa litiumrautafosfaattiakkuihin.

Huhtikuussa 2020 julkaistiin uusi energiatukipolitiikka, joka ei ainoastaan ​​edellytä, että uusien energiatukien hinnan ennen tukia tulee olla 300,000 2020 juanin sisällä, vaan määrätään myös tukien asteittaisen laskun voimakkuudesta ja nopeudesta seuraavan kahden vuoden aikana. Vuoden 2021 viimeisenä päivänä valtiovarainministeriö, teollisuus- ja tietotekniikkaministeriö, tiede- ja teknologiaministeriö sekä kehitys- ja uudistuslautakunta antoivat yhdessä tiedonannon, että uusien energiaajoneuvojen tukistandardi vuonna 20 on 2020 prosenttia vuoden 2021 tasosta. Samalla nykyinen hankintatuen tekninen tunnusjärjestelmä ja kynnysvaatimukset säilyvät ennallaan vuonna XNUMX.

Kolmikomponenttisiin litiumrautafosfaattiakkuihin verrattuna litiumrautafosfaattiakuilla on suuria etuja. Aiemmin akkujärjestelmän valmistajan vastuuhenkilö sanoi, että litiumrautafosfaattiakkujen vähimmäishinta ilman veroja on noin 0.4 yuania / Wh, sisäpaketin hinta on 0.6 yuania / Wh ja eri yritysten välinen hintaero on 0.1 -0.15 yuania / Wh Vielä enemmän; NCM523-kolmiopaketin hinta on noin 0.75-0.9 yuania/Wh.

Kumpikaan ei ole täydellinen, molemmat voivat täyttää erilaistumisen tarpeet

Mikään ei ole täydellistä. Vaikka energiatiheydessä ja kustannusetuissa on läpimurtoja kolmikomponenttisiin litiumakkuihin verrattuna, akkujen kierrätysarvo eläkkeelle siirtymisen jälkeen on alhaisempi, mikä on edelleen suuri haitta.

Kiinassa, jos tehoakun jäljellä oleva kapasiteetti on edelleen korkea eläkkeelle siirtymisen jälkeen, sitä käytetään vähitellen. Jos akun kapasiteetti on erittäin alhainen, se puretaan ja kierrätetään. Verrattuna litiumrautafosfaattiakkuihin nikkelin, koboltin ja mangaanin pitoisuus kolmikomponenttisissa litiumakuissa on korkeampi, mikä on korkeampi kierrätysarvo ja on kätevä kierrätysyrityksille saada suurempia voittoja. Siksi kolmikomponenttisten litiumakkujen kierrätyksen kaupallinen voittomalli on periaatteessa kypsä.

Sitä vastoin litiumrautafosfaattiakkujen kierrätys ei ole niin taloudellista. Kolmikomponenttisten litiumakkujen nykyinen peräkkäinen kierrätyshinta on 0.2-0.3 yuania/Wh, ja romutettujen kolmikomponenttisten litiumakkujen jäännösarvo on noin 0.1 yuania/Wh, kun taas litiumrautafosfaattiakut ovat lähes arvottomia.

Huolimatta litiumrautafosfaattiakkujen luontaisista eduista pyöräilyn ja turvallisuuden kannalta, kolmiosaisilla litiumakuilla on edelleen ainutlaatuiset ominaisuutensa. Kumpikaan näistä kahdesta ei voi olla rinnakkain, mutta litiumrautafosfaattiakkuja käytetään useissa sovelluksissa. Sähkökäyttöisten hyötyajoneuvojen ja A-luokan sekä A0-luokan ja sitä alempien henkilöautojen ohjelmat ovat herkempiä hintojen suhteen. Tämä osa kuluttajista tavoittelee arvoa; Kolmiosaisia ​​litiumakkuja käytetään enemmän huippuluokan henkilöautoissa, jotka keskittyvät suorituskykyyn.