site logo

מדוע סוללת הליתיום ברזל פוספט מתחממת שוב?

עבור רוב התעשיות, שנת 2020 האחרונה הייתה ללא ספק שנה קשה מאוד, אבל עבור רכבי אנרגיה חדשים, זו הייתה שנה של מזל.

NIO הוא כוח חדש בתעשיית ייצור הרכב המקומי. מאז הרשמתה לבורסה בארה”ב ביוני 2020, מחיר המניה שלה עלה ביותר מ-1,200%, וחורג משווי השוק של חברות רכב מסורתיות כמו מרצדס בנץ וג’נרל מוטורס. שלא לדבר על טסלה במרכז הסערה. שווי השוק הנוכחי שלה הוא כ-830 מיליארד דולר, העולה על ג’נרל מוטורס, טויוטה ופורד ביחד.

עלייתם של רכבי אנרגיה חדשים פירושה באופן טבעי עלייה משמעותית בביקוש. בששת החודשים האחרונים, סוללות ליתיום ברזל פוספט החלו להיות פעילות שוב.

לפי הנתונים שפורסמו על ידי China Automotive Power Battery Innovation Alliance, המכירות המצטברות של סוללות חשמל ביתיות ב-2020 יעמדו על 65.9GWh, מתוכם המכירות המצטברות יהיו 34.8GWh, ירידה משנה לשנה של 34.4%; המכירות המצטברות של סוללות ליתיום ברזל פוספט יהיו 30.8GWh, עלייה של 49.2% משנה לשנה. זוהי סוללת החשמל היחידה עם עלייה משנה לשנה במכירות.

יחד עם זאת, מושפע מהקשר בין היצע וביקוש, מאז ינואר 2021, מחיר הליתיום קרבונט מקומי בדרגת סוללה המשיך לעלות, והמחיר הנוכחי הוא בדרך כלל 62,000-67,000 יואן/טון.

מדוע סוללת הליתיום ברזל פוספט, שלא הייתה מועדפת על השוק בעבר, הפכה ל”תכונה המתוקה” של השוק? האם סוללת הליתיום ברזל פוספט המריאה שוב?

כוח ודגמים פופולריים עיקריים עוזרים להמריא

על פי הנתונים שפרסמו מידע השרך החדש, התפוקה הסטטיסטית של חומרי ליתיום ברזל פוספט בשנת 2019 הייתה 97,500 טון, שעלתה ל-142,000 טון בשנת 2020, עלייה משנה לשנה של 45.7%, וקצב הגידול היה רב. גבוה יותר מחומרי קתודה אחרים.

באופן ספציפי, התפוקה מרוכזת בעיקר בשתי חברות מובילות בגרמניה, Fangna והונאן יולינג; ביניהם, עם ערוצי לקוחות יציבים ויתרונות כושר ייצור, התפוקה השנתית ממשיכה להוביל. Guoxuan High-Tech נחשבת כחלוצה בתחום אגירת האנרגיה והאופניים, ואחריה הביקוש שלה לברזל ליתיום.

(תמונה מתוך “Foresight Economist”)

בעבר התרכז פוספט ליתיום ברזל בעיקר במשק החשמל, אך מאוחר יותר עקב תקני סבסוד החלה הפיתוח לקפוא. פוספט ליתיום ברזל מועדף בתחומים שאינם צריכת חשמל כגון אגירת אנרגיה בשל היתרונות החסכוניים שלו.

עם זאת, שדה הקרב העיקרי של סוללות ליתיום ברזל פוספט הוא תחום סוללות הכוח. בשנת 2020, שוק סוללות החשמל יהווה כמעט מחצית מהצריכה של חומרי ליתיום ברזל פוספט, שוק אגירת האנרגיה יהווה פחות מ-30%, ומגזרי התחזוקה לאחר המכירה והאופניים יהוו 7% ו-4% , בהתאמה.

לאחרונה, סוללות ליתיום ברזל פוספט החלו לתפוס שוב, בעיקר בגלל פריצות דרך בשוק סוללות החשמל. דגמים פופולריים רבים בשנת 2020 מצוידים בסוללות ליתיום ברזל פוספט, כולל Tesla Model 3 מצויד בסוללות ליתיום ברזל פוספט Ningde times, BYD Han מצויד בסוללות להב ליתיום ברזל פוספט, ורוב הדגמים של Wuling Hongguang MINI מצוידים גם בליתיום ברזל פוספט. . סוֹלְלָה.

פריצות דרך טכנולוגיות, סובסידיות או העתיד כולם צפויים

אני מאמין שרוב האנשים מכירים את סוללות ליתיום ברזל פוספט. בגלל חיי השירות הארוכים, הבטיחות הגבוהה, העמידות הטובה בטמפרטורה גבוהה, הקיבולת הגדולה וההגנה על הסביבה, הוא משך תשומת לב נרחבת בתעשייה. בשלב המוקדם של שוק רכבי האנרגיה החדשים המקומיים, רוב הרכבים החשמליים השתמשו בסוללות ליתיום ברזל פוספט, כגון Roewe E550 ו-BYD Qin המוקדם.

עם זאת, מכיוון שמדיניות הסבסוד קשורה לצפיפות אנרגיית הסוללה, הביקוש לטווח חשמלי טהור עולה, ופיתוח טכנולוגיית סוללות ליתיום משולשות, סוללות ליתיום משולשות בעלות צפיפות אנרגיה וקיבולת גבוהות יותר החלו להיות מועדפות על השוק.

במקביל, הוגדלו גם כמה חסרונות של סוללות ליתיום ברזל פוספט.

לדוגמה, צפיפות הרטט וצפיפות הדחיסה של סוללות ליתיום ברזל פוספט נמוכות מאוד, וכתוצאה מכך צפיפות אנרגיה נמוכה; במונחים של עמידות בטמפרטורה נמוכה, הגבול התחתון של שימוש בטמפרטורה נמוכה של סוללות ליתיום טרינריות הוא -30 מעלות צלזיוס, בעוד שהגבול התחתון של שימוש בטמפרטורה נמוכה של סוללות ליתיום ברזל פוספט הוא -ב-20 מעלות צלזיוס, הנחתת הכוח של ליתיום ברזל פוספט. סוללות בחורף ברורות יותר. זה גם המפתח להצלחה של BYD בדרום סין, אבל קשה לפתוח את השוק הצפוני.

נכון לעכשיו, סוללות ליתיום ברזל פוספט חזרו לזכות השוק, בעיקר בשל שני ההיבטים הבאים:

האחת היא פריצת דרך בטכנולוגיה. לאחר השקת סוללת הלהב של BYD, Guniu Technology השיקה מוצר חדש של סוללת ליתיום ברזל פוספט ב-8 בינואר 2021. בהתבסס על “חומר אנודי סיליקון בעל קיבולת גבוהה של גרם וטכנולוגיית קדם-ליתיום מתקדמת”, צפיפות האנרגיה שלו היא 210Wh/kg.

בימים הקרובים תשיק NiO סוללת מצב מוצק של 150kWh (מאוחר יותר הוסבר והודתה שהיא למעשה סוללה חצי מוצקה) בצפיפות אנרגיה של 360Wh/kg. Zhihai Electric הוציאה את המכונית החדשה הראשונה שלה והודיעה שהיא מאמצת את טכנולוגיית הסוללות החדישה שפותחה במשותף עם CATL. צפיפות האנרגיה של סוללה בודדת יכולה להגיע ל-300Wh/kg. שתי החברות אימצו את טכנולוגיית “חומר האנודה הסיליקון + טרום ליתיום”.

מציר הזמן, פחות מחודש חלף מאז 2021. בעידן ההיי-טק, Ningde, Wei, Smart Cars ו-GAC הביעו אופטימיות לגבי טכנולוגיית הליתיום של חומרי אנודי סיליקון, וסימנו את הברכות של הטכנולוגיה החדשה של “פחמן סיליקון”. anode, pre lithium” חומצה זרחתית סוללות ברזל ליתיום צפויות להיות פתוחות לקידום ויישום בקנה מידה תעשייתי השנה.

שנית, מדיניות הסובסידיה יורדת בהדרגה, ויצרני רכבי אנרגיה חדשים צריכים בדחיפות להפחית את עלות ייצור הרכב, ולכן הם מפנים את תשומת לבם לסוללות ליתיום ברזל פוספט.

באפריל 2020 פורסמה מדיניות סבסוד האנרגיה החדשה, שלא רק קובעת שמחיר סובסידיות אנרגיה חדשות לפני סובסידיות חייב להיות בטווח של 300,000 יואן, אלא גם קובעת את עוצמת ומהירות הירידה ההדרגתית של הסובסידיות בשנתיים הקרובות. ביום האחרון של שנת 2020 פרסמו משרד האוצר, משרד התעשייה והתקשוב, משרד המדע והטכנולוגיה והוועדה הלאומית לפיתוח ורפורמה במשותף הודעה כי תקן הסבסוד לרכבי אנרגיה חדשים בשנת 2021 יהיה מופחת ב-20% מהרמה של 2020. במקביל, מערכת האינדיקטורים הטכניים של סבסוד הרכש ודרישות הסף הנוכחיות יישארו ללא שינוי ב-2021.

בהשוואה לסוללות ליתיום ברזל פוספט טרינריות, לסוללות ליתיום ברזל פוספט יש יתרונות גדולים. בעבר אמר האחראי על יצרן מערכת הסוללות שמחיר המינימום של סוללות ליתיום ברזל פוספט ללא מס הוא כ-0.4 יואן/Wh, מחיר האריזה הפנימית הוא 0.6 יואן/Wh והפרש המחירים בין חברות שונות הוא 0.1 -0.15 יואן/Wh אפילו יותר; המחיר של חבילת NCM523 השלישית הוא כ-0.75-0.9 יואן/Wh.

אף אחד מהם אינו מושלם, שניהם יכולים לענות על צורכי הבידול

שום דבר אינו מושלם. למרות שישנן פריצות דרך בצפיפות האנרגיה וביתרונות העלות, בהשוואה לסוללות ליתיום משולשות, ערך המיחזור של סוללות לאחר פרישה נמוך יותר, וזה עדיין חיסרון גדול.

בסין, אם הקיבולת הנותרת של סוללת החשמל עדיין גבוהה לאחר הפרישה, היא תשמש בהדרגה. אם קיבולת הסוללה נמוכה במיוחד, היא תפורק ותמוחזר. בהשוואה לסוללות ליתיום ברזל פוספט, תכולת ניקל, קובלט ומנגן בסוללות ליתיום משולשות גבוהה יותר, שיש לה ערך מיחזור גבוה יותר ונוח למפעלי מיחזור להשיג רווחים גבוהים יותר. לכן, מודל הרווח המסחרי למיחזור סוללות ליתיום משולשות פסולת הוא ביסודו בשל.

לעומת זאת, מיחזור סוללות ליתיום ברזל פוספט אינו כל כך חסכוני. מחיר המיחזור הרציף הנוכחי של סוללות ליתיום טרינריות הוא 0.2-0.3 יואן/Wh, והערך השיורי של סוללות ליתיום טרינריות שנמחקו הוא בערך 0.1 יואן/Wh, בעוד שסוללות ליתיום ברזל פוספט כמעט חסרות ערך.

כעת, למרות היתרונות הגלומים של סוללות ליתיום ברזל פוספט מבחינת רכיבה על אופניים ובטיחות, לסוללות ליתיום משולשות עדיין יש את המאפיינים הייחודיים שלהן. אף אחד משני אלה לא יכול להתקיים במקביל, אבל סוללות ליתיום ברזל פוספט ישמשו ביישומים מרובים. תוכניות ברכבים מסחריים חשמליים ובמכוניות נוסעים מסוג A ו-A0 ומטה רגישות יותר למחירים. חלק זה של הצרכנים רודף ערך; סוללות ליתיום טרינריות ישמשו יותר במכוניות נוסעים יוקרתיות המתמקדות בביצועים.