Kwa nini betri ya phosphate ya chuma ya lithiamu ni moto tena?

Kwa tasnia nyingi, mwaka uliopita wa 2020 bila shaka ulikuwa mgumu sana, lakini kwa magari mapya ya nishati, ulikuwa mwaka wa bahati.

NIO ni nguvu mpya katika tasnia ya utengenezaji wa magari ya ndani. Tangu kuorodheshwa kwake kwenye soko la hisa la Merika mnamo Juni 2020, bei yake ya hisa imepanda kwa zaidi ya 1,200%, ikizidi bei ya soko ya kampuni za jadi za magari kama vile Mercedes-Benz na General Motors. Bila kutaja Tesla katikati ya dhoruba. Thamani yake ya sasa ya soko ni takriban dola bilioni 830, ikipita General Motors, Toyota na Ford kwa pamoja.

Kupanda kwa magari mapya ya nishati kwa kawaida inamaanisha ongezeko kubwa la mahitaji. Katika kipindi cha miezi sita iliyopita, betri za phosphate ya chuma ya lithiamu zimeanza kufanya kazi tena.

Kulingana na data iliyotolewa na Muungano wa Ubunifu wa Sekta ya Betri ya Nguvu ya Magari ya China, mauzo ya jumla ya betri za nguvu za ndani mwaka 2020 yatakuwa 65.9GWh, ambapo mauzo ya jumla yatakuwa 34.8GWh, kupungua kwa mwaka hadi mwaka kwa 34.4%; mauzo ya jumla ya betri za phosphate ya chuma ya lithiamu itakuwa 30.8GWh, ongezeko la mwaka hadi mwaka la 49.2%. Hii ndiyo betri ya nguvu pekee yenye ongezeko la mwaka baada ya mwaka la mauzo.

Wakati huo huo, iliyoathiriwa na uhusiano kati ya usambazaji na mahitaji, tangu Januari 2021, bei ya lithiamu carbonate ya kiwango cha ndani ya betri imeendelea kupanda, na bei ya sasa kwa ujumla ni yuan 62,000-67,000 kwa tani.

Kwa nini betri ya phosphate ya chuma ya lithiamu, ambayo haikupendezwa na soko hapo awali, ikawa “sifa tamu” ya soko? Je, betri ya phosphate ya chuma ya lithiamu imezimika tena?

nguvu na kuu, mifano maarufu husaidia kuchukua mbali

Kulingana na data iliyotolewa na habari mpya ya fern, matokeo ya takwimu ya vifaa vya phosphate ya chuma vya lithiamu mnamo 2019 yalikuwa tani 97,500, ambayo iliongezeka hadi tani 142,000 mnamo 2020, ongezeko la mwaka hadi 45.7%, na kiwango cha ukuaji kilikuwa kikubwa. juu kuliko vifaa vingine vya cathode.

Hasa, pato ni hasa kujilimbikizia katika makampuni mawili ya kuongoza nchini Ujerumani, Fangna na Hunan Yuling; kati yao, na njia thabiti za wateja na faida za uwezo wa uzalishaji, pato la kila mwaka linaendelea kuongoza. Guoxuan High-Tech inachukuliwa sana kama waanzilishi katika uwanja wa uhifadhi wa nishati na baiskeli, ikifuatiwa kwa karibu na mahitaji yake ya chuma cha lithiamu.

(picha kutoka “Foresight Economist”)

Hapo awali, fosfati ya chuma ya lithiamu ilijikita zaidi katika sekta ya nishati, lakini baadaye kutokana na viwango vya ruzuku, maendeleo yalianza kudorora. Fosfati ya chuma ya lithiamu inapendelewa katika maeneo yasiyo ya nishati kama vile uhifadhi wa nishati kutokana na faida zake za gharama nafuu.

Walakini, uwanja wa vita kuu wa betri za phosphate ya chuma ya lithiamu ni uwanja wa betri za nguvu. Mnamo 2020, soko la betri za nguvu litahesabu karibu nusu ya matumizi ya vifaa vya phosphate ya chuma ya lithiamu, soko la uhifadhi wa nishati litakuwa chini ya 30%, na sekta za matengenezo ya baada ya mauzo na baiskeli zitachangia 7% na 4%. , kwa mtiririko huo.

Hivi karibuni, betri za phosphate za chuma za lithiamu zimeanza kuchukua tena, kwa kiasi kikubwa kwa sababu ya mafanikio katika soko la betri za nguvu. Aina nyingi maarufu mnamo 2020 zina betri za lithiamu chuma phosphate, ikiwa ni pamoja na Tesla Model 3 iliyo na betri za phosphate ya chuma ya Ningde mara kwa mara, BYD Han iliyo na betri za lithiamu chuma phosphate blade, na mifano mingi ya Wuling Hongguang MINI pia ina vifaa vya phosphate ya chuma ya lithiamu. . Betri.

Mafanikio ya kiteknolojia, ruzuku au siku zijazo zote zinaweza kutabirika

Ninaamini watu wengi wanafahamu betri za lithiamu iron phosphate. Kwa sababu ya maisha yake ya muda mrefu ya huduma, usalama wa juu, upinzani mzuri wa joto la juu, uwezo mkubwa, na ulinzi wa mazingira, imevutia tahadhari kubwa katika sekta hiyo. Katika hatua ya awali ya soko la ndani la magari ya nishati mpya, magari mengi ya umeme yalitumia betri za fosforasi za chuma za lithiamu, kama vile Roewe E550 ya mapema na BYD Qin.

Walakini, sera ya ruzuku inapohusishwa na msongamano wa nishati ya betri, mahitaji ya anuwai safi ya umeme huongezeka, na ukuzaji wa teknolojia ya betri ya lithiamu ya ternary, betri za lithiamu za ternary zilizo na msongamano mkubwa wa nishati na viwango vya uwezo vimeanza kupendelewa na soko.

Wakati huo huo, baadhi ya mapungufu ya betri ya phosphate ya chuma ya lithiamu pia yamekuzwa.

Kwa mfano, wiani wa vibration na msongamano wa betri za phosphate ya chuma cha lithiamu ni chini sana, na kusababisha msongamano mdogo wa nishati; kwa upande wa upinzani wa joto la chini, kikomo cha chini cha matumizi ya joto la chini la betri za ternary lithiamu ni -30 ℃, wakati kikomo cha chini cha matumizi ya joto la chini la betri za phosphate ya lithiamu ni -Katika 20 ° C, kupunguzwa kwa nguvu kwa phosphate ya chuma ya lithiamu. betri katika majira ya baridi ni dhahiri zaidi. Hii pia ni ufunguo wa mafanikio ya BYD kusini mwa China, lakini ni vigumu kufungua soko la kaskazini.

Kwa sasa, betri za phosphate ya chuma ya lithiamu zimepata upendeleo wa soko, haswa kwa sababu ya mambo mawili yafuatayo:

Moja ni mafanikio katika teknolojia. Kufuatia kuzinduliwa kwa betri ya blade ya BYD, Teknolojia ya Guniu ilizindua bidhaa mpya ya betri ya phosphate ya chuma ya lithiamu mnamo Januari 8, 2021. Kulingana na “nyenzo ya anode ya silicon yenye uwezo wa juu wa gramu na teknolojia ya hali ya juu ya kabla ya lithiamu”, msongamano wake wa nishati ni 210Wh/kg.

Katika siku chache zijazo, NiO itazindua betri ya hali dhabiti ya 150kWh (baadaye ilielezwa na kukubali kuwa ni betri isiyoimara) yenye msongamano wa nishati wa 360Wh/kg. Zhihai Electric ilitoa gari lake jipya la kwanza na kutangaza kwamba inatumia teknolojia ya kisasa ya betri iliyotengenezwa kwa pamoja na CATL. Msongamano wa nishati ya betri moja unaweza kufikia 300Wh/kg. Kampuni zote mbili zimepitisha teknolojia ya “silicon anode + pre-lithium”.

Kutoka kwa kalenda ya matukio, chini ya mwezi umepita tangu 2021. Katika enzi ya teknolojia ya juu, Ningde, Wei, Smart Cars na GAC ​​walionyesha matumaini kuhusu teknolojia ya lithiamu ya vifaa vya silicon anode, kuashiria baraka za teknolojia mpya ya “silicon carbon. anode, pre lithium” asidi ya fosforasi Betri za chuma za lithiamu zinatarajiwa kuwa wazi kwa ukuzaji na matumizi ya kiwango cha tasnia mwaka huu.

Pili, sera ya ruzuku inapungua polepole, na watengenezaji wa magari mapya ya nishati wanahitaji haraka kupunguza gharama ya utengenezaji wa magari, kwa hivyo wanaelekeza umakini wao kwa betri za lithiamu chuma fosforasi.

Mnamo Aprili 2020, sera mpya ya ruzuku ya nishati ilitangazwa, ambayo sio tu inasema kwamba bei ya ruzuku ya nishati mpya kabla ya ruzuku lazima iwe ndani ya yuan 300,000, lakini pia inabainisha ukubwa na kasi ya kupungua kwa taratibu kwa ruzuku katika miaka miwili ijayo. Katika siku ya mwisho ya 2020, Wizara ya Fedha, Wizara ya Viwanda na Teknolojia ya Habari, Wizara ya Sayansi na Teknolojia, na Tume ya Kitaifa ya Maendeleo na Marekebisho kwa pamoja walitoa notisi kwamba kiwango cha ruzuku kwa magari mapya ya nishati mnamo 2021 kitakuwa. kupunguzwa kwa 20% kutoka kiwango cha 2020. Wakati huo huo, mfumo wa sasa wa viashirio vya kiufundi vya ruzuku ya ununuzi na mahitaji ya kiwango cha juu yatasalia bila kubadilika mnamo 2021.

Ikilinganishwa na betri za ternary za phosphate ya chuma cha lithiamu, betri za fosfati ya chuma ya lithiamu zina faida kubwa. Hapo awali, mtu anayehusika na mtengenezaji wa mfumo wa betri alisema kuwa bei ya chini ya betri za phosphate ya chuma cha lithiamu bila kujumuisha kodi ni karibu yuan 0.4 / Wh, bei ya mfuko wa ndani ni 0.6 yuan / Wh na tofauti ya bei kati ya makampuni mbalimbali ni 0.1 -0.15 Yuan / Wh Hata zaidi; bei ya kifurushi cha mwisho cha NCM523 ni takriban yuan 0.75-0.9/Wh.

Wala sio kamili, zote mbili zinaweza kukidhi mahitaji ya utofautishaji

Hakuna kilicho kamili. Ingawa kuna mafanikio katika msongamano wa nishati na faida za gharama, ikilinganishwa na betri za ternary lithiamu, thamani ya kuchakata betri baada ya kustaafu iko chini, ambayo bado ni hasara kubwa.

Nchini China, ikiwa uwezo uliobaki wa betri ya nguvu bado ni kubwa baada ya kustaafu, itatumika hatua kwa hatua. Ikiwa uwezo wa betri ni mdogo sana, itatenganishwa na kurejeshwa. Ikilinganishwa na betri za lithiamu chuma fosforasi, maudhui ya nikeli, kobalti, na manganese katika betri ternary lithiamu ni ya juu, ambayo ina thamani ya juu ya kuchakata tena na ni rahisi kwa makampuni ya kuchakata ili kupata faida kubwa. Kwa hivyo, mtindo wa faida ya kibiashara wa kuchakata taka za betri za lithiamu za ternary kimsingi umekomaa.

Kinyume chake, kuchakata betri za phosphate ya chuma cha lithiamu sio kiuchumi sana. Bei ya sasa ya urejeleaji mfuatano wa betri za ternary lithiamu ni yuan 0.2-0.3/Wh, na thamani ya mabaki ya betri za ternari za lithiamu ni takriban yuan 0.1/Wh, huku betri za fosforasi za chuma cha lithiamu zinakaribia kukosa thamani.

Sasa, licha ya faida za asili za betri za phosphate ya chuma ya lithiamu katika suala la baiskeli na usalama, betri za lithiamu za ternary bado zina sifa zao za kipekee. Hakuna kati ya hizi mbili haiwezi kuishi pamoja, lakini betri za fosforasi ya chuma-lithiamu zitatumika katika programu nyingi. Mipango katika magari ya biashara ya umeme na magari ya abiria ya daraja la A na daraja la A0 na chini ni nyeti zaidi kwa bei. Sehemu hii ya watumiaji inafuata thamani; betri za lithiamu za ternary zitatumika zaidi katika magari ya abiria ya hali ya juu ambayo yanazingatia utendakazi.