鉅大LARGE | 點擊量:686次 | 2022年07月21日
磷酸鐵鋰電池仍然是市場正道
4G時代到來下的鼓噪,新能源汽車正在開啟一個新的"出行革命"。鋰電池產業鏈經歷了前幾年的"大躍進"后,今年以來正受到資本和應用市場的空前關注。
統計數據顯示,目前全國共有正極材料公司200余家,其中上規模的近30家。但是,在這些還在拼命奔跑的公司中,能夠量產并有能力供應市場的公司不到20家。在新能源汽車市場尚未"完全開放"的情況下,相關公司已感受到市場競爭日趨激烈帶來的壓力。一場正極材料的產品價格戰已打得如火如荼,業界的不斷整合正在加劇,一批公司要關門歇業,而市場的集中度將會越來越高,有品牌,有品質,有品德的公司才能繼續服務這個產業。
作為天津斯特蘭能源科技有限公司(以下簡稱"斯特蘭")總經理的段鎮忠,對現在的市場格局心里有十足的把握。"我們不恐懼價格戰,但是,我們的公司在正極材料上一定是做高品質的高端產品。我們現在已經研發成功了耐低溫的材料,已經開始中試,不久就會投入到市場。在正極材料產業,斯特蘭要干的事情就是引領最先進的科技。"段鎮忠說。
磷酸鐵鋰面對三大質疑
我國電池網-我國電池雜志記者開門見山地問:在我國市場上,磷酸鐵鋰電池占了動力鋰電池市場的80%左右的份額。一股獨大的局面現在正在改變,鈷酸鋰、三元材料在不斷的擴大市場份額。有行業人士就這樣認為,磷酸鐵鋰的能量密度、一致性和溫度適應性上存在問題,如何看待這一問題呢?
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
段鎮忠說,我是做磷酸鐵鋰電池的,就我看來,這一技術路線還沒有什么問題。
"假如從單體電池18650來說,TSLA使用的鎳鈷鋁電池能夠做到3000mAh,而磷酸鐵鋰只能夠做到1500mAh,看起來是高了一倍多。但是,因為從安全性的考慮,電池成組以后,TSLA85kWh,電池重量是800多公斤,這樣算下來每公斤也就是不到110瓦時。比亞迪單體電池每公斤容量在120到130瓦時之間,成組以后容量在95到100瓦時之間,這就表現出來,TSLA使用的電池能量密度高到哪里去?在電池成組之后鎳鈷鋁沒有想象的在能量密度上優勢那么大。"段鎮忠說,"業界說磷酸鐵鋰成組后能量密度有所下降,這是電池的問題,也許這一說法要糾正。電池在單體情況下能量密度很好,循環使用次數也很高,為何成組后就不行了呢?這是電池管理系統的問題。假如把許多電池放到一起進行串聯充電,一定是充電電壓超過了電池的耐受電壓,造成了能量密度的下降。"
就耐低溫的問題,段鎮忠認為,任何電池材料都要一分為二的來看待,鎳鈷鋁材料在零下20度,也不過能釋放80%的能量,磷酸鐵鋰在70%到75%之間。就憑這百分之五的差別,就能輕易下結論說鎳鈷鋁的正極材料好,磷酸鐵鋰的就不行嗎?現在TSLA賣到北歐的汽車也出現了在低溫下故障頻出的狀況,也就是說,現在鋰電池不論什么正極材料,耐低溫都是一個考驗。低溫問題是一個系統的問題,不是某一個材料的問題。"磷酸鐵鋰在低溫下運行是不太好,但是隨著技術的進步,這個短板會逐步補齊。"段鎮忠說。
段鎮忠認為,現在普遍市場上"邏輯推導出現了偏差",不是綜合去看待一個材料的"正負能量",而是為了打壓某一個技術,都是在放大說這個技術存在的缺點,片面夸大另外一個技術的完美。"什么技術都存在優缺點,鋰電池技術現在遠沒有達到技術固定的階段,還處在實驗探索期。"段鎮忠認為。
我國在正極材料上走了不少彎路
我國在正極材料的使用和應用上是走過彎路的。段鎮忠提起我國正極材料的成長史,就會回憶起許多讓人傷心的事情來。
"在我國鋰電池的發展過程中,我們走過了不少彎路,選擇磷酸鐵鋰不是無緣無故的。在上世紀九十年代末期的時候,我們國家一上來就是使用鈷酸鋰做動力鋰電池,但是,炸的很厲害。由于技術問題,造成了極大的安全問題。后來又出現了以中信國安盟固利為代表的錳酸鋰電池技術,但是這種技術的致命弱點是壽命差,循環利用率太低。我們國家在2008年奧運會期間推出的新能源汽車,有90%以上是使用錳酸鋰制造的。現在這批汽車已經不能使用了。后來,磷酸鐵鋰被引進我國,在2010年上海世博會上的新能源汽車基本上是使用的這種正極材料的電池。到現在為止,這樣的電池仍然是主流,占據了動力鋰電池市場80%的份額。"段鎮忠對我國電池雜志-我國電池網說,"我國選擇磷酸鐵鋰是付出了很多代價的,首先是有那么多錢投在了其他正極材料,造成了很大浪費,另外就是走了很多彎路。現在我們國家跑的幾萬輛純電動汽車,磷酸鐵鋰占了大多數。"
雖然磷酸鐵鋰也出現了一些問題,但段鎮忠認為,現在市場選擇磷酸鐵鋰是走在了正確的道路上。
價格戰來臨,我們專注于品質
由于我們國家在幾年前上馬了不少鋰電池正極材料生產公司,使得整個行業產量過剩。為了在市場上占有一席之地,價格戰無疑是我國當下任何行業都經歷的商業必然。磷酸鐵鋰也從原來的十七、八萬/噸,下降到現在的最低六、七萬元/噸。那么,磷酸鐵鋰的價格是不是會出現階梯式降價?
有關"價格戰",段鎮忠有著自己的判斷。
"我們國家不論什么產業都處于價格戰的狀態,這也是一些新進入的公司或者是一些為了擴大市場份額的公司,在使用的一個市場。價格戰是個雙刃劍,當價格接連跳水的時候,眾多公司都在賠本賺吆喝的時候,就會使許多公司開始不重視品質,也就是產品上能量密度就上不去。但是我相信,市場最終屬于強者,那些能夠笑到最后的公司,都是市場的中堅力量。"段鎮忠說。
在正極材料生產中,每噸原材料購買要三萬多元,制造成本要兩萬多元,再加上稅金等成本要六萬多元,那么,要是以七萬元左右甚至更低的價格出售,就是在賠本賺吆喝。
段鎮忠舉例說,加拿大的正極材料生產公司佛斯泰克人家就是不降價,還在賣十七八萬/噸,為何?就是靠品質。所以,有好的品質,才是贏得市場的關鍵。品質沒了,什么都沒了!
段鎮忠強調,斯特蘭為提高磷酸鐵鋰正極材料的產品性能專門在三個方面下功夫:原材料的采購;生產設備的保證;質量體系的嚴格執行。據介紹,斯特蘭選用的是全球優秀磷酸二氫銨、草酸亞鐵等材料供應商供應的高品質原材料,純度控制在3個9以上(99.9%),金屬雜質離子含量控制在100ppm以下,最大程度的保證產品純度和高穩定的性能。
段鎮忠表示,斯特蘭在產品質量控制上的要求近乎苛刻。他說,在原材料加工處理過程中,重點生產環節均采用先進的全自動加工設備,并運用公司自身技術對重點設備關鍵部位進行優化改造,從而滿足了材料持續化、一致性的生產要求,提高了生產效率,消除了產品批次間品質不穩定的現象;同時有關有可能引入金屬雜質的研磨和粉碎設備,進行陶瓷內襯處理,防止二次金屬污染;為確保磁性金屬雜質控制在100ppm以下,斯特蘭特意加強了生產過程中磁性物質(金屬鐵)的控制,從而保證了其生產的磷酸鐵鋰正極材料的低自放電率。
我國未來動力鋰電池市場將會放量
隨著動力鋰電池市場需求的不斷新增,斯特蘭今年保持30%的上升沒有什么問題。2013年度,斯特蘭銷量在1000噸左右,今年將保持在1300噸左右。這都是因為動力鋰電池市場需求增大帶來的上升。
通訊儲能市場今年一定會有大的上升,因為,隨著4G時代的到來,我國通信公司要在基站建設上投下巨資,通訊基站的儲能將會帶動鋰電池的發展。
另據市場分析,純電動汽車將會有騰飛的勢頭。以整車公司為例,北汽集團宣布今年要生產2萬輛純電動汽車,比亞迪也要達到這個產量,還有其他公司,都在純電動客車和乘用車上加大生產力度。另外,我國已確立了近百個新能源汽車示范城市(群),每個城市都制定了適合自己的純電動汽車的發展規劃,以杭州為例,就確立了以公共交通大巴和出租車還有私人租車作為純電動汽車的發展方向,逐步在乘用車領域滲透,隨著市場使用便利性的形成,漸漸讓純電動汽車私人購買也形成氣候。
2013年,我國電動自行車出口將近300萬輛,也形成了鋰電電動汽車逐步在擴大市場份額的趨勢。還有就是其他動力鋰電池,也在逐步成熟和放量,比如,在混合動力車上,鋰電池開始替代鎳氫電池。
這樣的市場需求傳導到鋰電池材料上,就形成一個持續的正上升態勢,而且這樣的放量會持續很多年。
段鎮忠認為,作為一家技術領先的正極材料生產商,要在市場競爭中保持不敗,就是要不斷推出適應客戶發展需求的新磷酸鐵鋰正極材料。
日前,世界化工巨頭、德國巴斯夫取得了磷酸鐵鋰電池材料的全球生產權和銷售權,正式進軍全球正極材料市場。對此,段鎮忠的看法耐人尋味:"這將有利于推動磷酸鐵鋰電池材料技術發展,對行業來說是一件好事,這也肯定了磷酸鐵鋰正極材料行業發展前景。站在公司的角度,全球市場份額受到了新的威脅,壓力還是有的。但我們會更專注于自身領域,做精做強!"
段鎮忠特別介紹了斯特蘭最新研發項目——磷酸鐵錳鋰技術的進展情況,"目前耐低溫的磷酸鐵鋰電池已進入了中試階段。"據介紹,這種新型正極材料的電極電壓為4.1V,遠高于目前磷酸鐵鋰的3.4V,假如磷酸鐵錳鋰的實際容量發揮到和磷酸鐵鋰相同的程度,其能量密度將比磷酸鐵鋰提高35%。
斯特蘭,一家用品牌、品質、品德影響整個行業的公司,在市場聒噪的當下,更值得我們拭目以待。