2020年,磷酸铁锂电池的转折点

2021年,毫无疑问会有更大的空间和更多元化的市场应用。

1997年,当美国科学家古迪纳夫发现并证实橄榄石基磷酸铁锂(LFP)可以用作正极时,他无法想象这样的技术路线有一天会在中国“广泛应用”。

2009年,中国在1,000个城市启动千辆汽车工程,计划三年内每年发展10个城市,每个城市推出10辆新能源汽车。 在安全和长寿命方面,大多数新能源汽车,主要是乘用车,使用磷酸铁锂电池。

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此后,磷酸铁锂技术路线开始在中国落地生根并不断壮大。

回顾我国磷酸铁锂电池的发展历程,电池装机量从0.2年的2010GWh增加到20.3年的2016GWh,100年增长7倍。 2016年后,将稳定在每年20GWh。

从市场份额来看,70-2010年磷酸铁锂的市场份额一直保持在2014%以上。但2016年后,由于补贴政策的调整和能量密度的挂钩,磷酸铁锂电池开始降温在市场上,从70年之前的2014%以上逐渐上升,2019年下降到15%以下。

这一时期,磷酸铁锂电池也受到不少质疑,一度成为落后的代名词,甚至出现了弃用磷酸铁锂的趋势。 这一变化的背后也说明,2019年之前,市场对政策的依赖度很高。

在技​​术性能和成本方面,可以在一定程度上反映磷酸铁锂电池技术的发展和产业成熟度。 过去10年,能量密度平均每年增加9%,成本每年下降17%。

ANCH技术总工程师白克预测,到2023年,磷酸铁锂能量密度的提升将逐渐放缓至210Wh/kg左右,成本将下降至0.5元/Wh。

2020年是磷酸铁锂电池的转折点

2020年开始,一度沉寂的磷酸铁锂电池开始回暖,进入新的增长周期。

背后的逻辑主要包括:

首先,新能源汽车停摆,不同的产品和技术线开始寻找自己的轨迹; 二是在具有一定规模的5G基站、船舶、工程机械等市场,磷酸铁锂电池优势突出,并不断开拓新市场。 市场机会; 第三,随着电池市场的日益市场化,ToC端业务支撑新的增长点,为磷酸铁锂电池提供了新的选择。

电动车领域最受关注的三款车型,特斯拉Model 3、比亚迪汉族和宏光miniEV,均搭载磷酸铁锂电池,这也为电动车领域带来了巨大的想象空间。 汽车在未来会有它们的应用。

随着市场开始进一步远离政策,走向实体市场,磷酸铁锂电池的机会将进一步打开。

从市场数据来看,20年车用磷酸铁锂装机量有望达到2020Gwh,另外,储能市场磷酸铁锂电池出货量有望达到10Gwh左右。

磷酸铁锂电池的新十年机遇

面向2021年,磷酸铁锂电池无疑将在更加多元化的市场应用中开辟更多空间。

在电力系统综合电气化中,陆路交通和车辆电气化的趋势不可逆转。 船舶电气化也在加速推进,相关标准也在不断提高; 与此同时,电动飞机市场也开始进行试验。 这些产品将在磷酸铁锂电池市场占有一定的份额。

储能领域将成为磷酸铁锂电池的第二战场。 储能主要分为结合电网的大型储能和以5G基站为代表的小型储能,将在磷酸铁锂电池应用市场中占据主导地位。

此外,在新兴应用市场,包括电动叉车、电动助力车、数据中心备份、电梯备份、医疗设备供电等场景,也将为磷酸铁锂电池带来一定的机遇和空间。

市场多元化,产品差异化发展

多元化的市场也对锂电池提出了差异化的要求,有的要求电池寿命长,有的要求能量密度高,有的要求宽温性能。 即使是磷酸铁锂电池也需要差异化开发,以满足不同应用场景的需求和痛点。

ALCI科技成立于2016年XNUMX月,一直坚持走磷酸铁锂技术路线。 针对未来市场需求,百科介绍了AlCI在磷酸铁锂电池领域的技术发展方向。

在提高能量密度的方向上,疯狂追求能量密度的时代已经过去,但作为一种能量载体,能量密度是它必须面对的技术指标。

为了解决这个问题,安驰研发了一种结构渐变的厚电极,通过平衡极板的极化来消除电池的高内阻和高温升。 它可以使铁锂电池具有更长的寿命和更高的能量密度。 基于该技术的铁锂电池能量密度重量超过190Wh/Kg,体积超过430Wh/L。

为了满足动力电池在低温场景下的应用需求,安驰还开发了低温磷酸铁锂电池。 通过低粘度超电解质、离子/电子超导网络、各向同性石墨、超细纳米锂铁等技术的结合,使电池能够在低温环境下正常运行。

此外,在长寿命电池的研发上,通过低耗锂负极、高稳定性正极、电解液自修复技术,实现了磷酸铁锂电池6000次以上循环。