长期来看,为了匹配新能源乘用车市场的需求,国内龙头电池企业仍在加紧研发三元高镍技术,据电池企业向SMM表示,中国高镍车型将于2021年实现规模化生产,2022年爆发。

三元电池在2015年开始迅速扩大应用,当年新能源汽车行业对其形成了4.34GWh的需求量 ,同比增长466.64%,同时,三元电池凭借自身高能量密度、良好的稳定性与循环性等性能优势,以及在新能源补贴政策等环境利好的作用下,不断扩大市场份额,2017年新能源汽车行业对其需求量达到19.15GWh,正式超过磷酸铁锂电池。

但随着比亚迪超级磷酸铁锂技术的问世,以及补贴退坡带来的下游“成本危机”,磷酸铁锂再一次得到行业高度关注。行业不禁思考,“后补贴时代”磷酸铁锂电池是否会对三元电池的应用市场产生挤压效应?

SMM认为,未来三元电池与磷酸铁锂电池的下游应用领域将会产生明显分化,其中,三元电池在新能源汽车市场中的核心地位并不会发生明显改变。

SMM主要从以下几点进行分析:

观点一:未来能源乘用车是新能源汽车发展主要驱动点

2019年中国新能源汽车渗透率为4.8%,相比2018年微增0.3%;2019年新能源乘用车渗透率为4.8%,相比2018年同样微增0.3%;2019年新能源客车渗透率为17.1%,相比于2018年下降4.3%,其渗透率变化基本与补贴退坡时间点一致,存在明显抢装现象。

我们认为,未来中国新能源汽车主要需求驱动点来自于新能源乘用车的发展。

一方面,新能源乘用车是市场主要车型也是增速最快的车型。据中汽协数据显示,2019年中国新能源汽车共生产124.2万辆,其中新能源乘用车占比87.8%。在2019年新能源汽车市场出现负增长的情况下,纯电动乘用车是唯一同比出现增长的车型,同比增速为10.8%。另一方面,中国新能源乘用车渗透率基本与新能源汽车渗透率同步。此前最新发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》征求意见稿提到,2025年新能源汽车销量占当年汽车总销量25%,由此可见未来五年新能源乘用车增速空间巨大,复合增长率约32%。

从电池类型来看,三元电池是新能源乘用车中的主要电池类型。

三元电池与磷酸铁锂电池在乘用车中的应用比例

三元电池与磷酸铁锂电池在乘用车中的应用比例

数据来源:SMM

2019年因为补贴退坡,行业开始重新提出磷酸铁锂电池在乘用车中大量应用的可能性,但从装机量数据来看,近两年磷酸铁锂电池在PHEV中几乎没有装机,在EV中的搭载占比从2018年的10.8%下滑至4.7%。

随着后补贴时代的来临,以及特斯拉降价对国内车企造成的冲击,2020年国内车企面临极大的降成本压力,包括奇瑞小蚂蚁、长城欧拉R1、北汽新能源均已从三元电池更换为磷酸铁锂电池,但从续航里程来看,这类车型主要针对的是400KM以下的乘用车市场。反观外资车企与合资车企未来五年的电动化规划,新能源乘用车的发展趋势仍以高续航里程、高能量密度为主,而三元电池在这方面的优势无法轻易被撼动。

观点二:磷酸铁锂之技术发展瓶颈

随着“白名单”的取消,外资电池企业开始大举进入中国市场。为了提升国际竞争力,国内动力电池企业想不仅需要尽快提升动力电池的能量密度,同时也要进一步降低模组成本。目前主要有两个办法:一是加快硅碳负极高镍三元动力电池的量产计划;二是通过技术手段提升成组率。

日前,工信部最新一批的企业申报目录中,比亚迪“汉”赫然在列。更重要的是,这款新车将会搭载比亚迪在2020年上半年才会量产的全新一代超级磷酸铁锂刀片电池。该电池在体积比能量密度上比传统铁电池提升了50%,单体能量密度将达到180Wh/kg以上,系统能量密度也将提高到160Wh/kg以上,具有高安全、长寿命等特点;同时还能够有效解决电动车的动力电池寿命短、更换费用昂贵的局限性。

此外,2019年宁德时代和比亚迪宣布的CTP技术,与刀片电池一样均属于提高成组率技术的推进。

据SMM了解,磷酸铁锂材料在高温性能与循环寿命上均优于三元材料。磷酸铁锂电池2018年之前,成组率为60%左右,在应用刀片电池技术后可达到90%以上。但基于材料特性,磷酸铁锂电池单体质量能量密度到达200Wh/Kg后基本已无更多提升空间,而体积能量密度最多还有50%的提升空间。同时,CTP与刀片电池技术并非不可应用于三元电池中,当前国内电池企业已在着手解决三元电池热失效问题,同时高镍技术也在发展过程中,未来技术突破指日可待,能量密度将会有更大提升。

结论:新能源汽车市场中三元电池位置不倒,储能市场铁锂电池未来可期

据SMM了解,2020年行业对于磷酸铁锂电池保有乐观预期,作为新能源市场化最关键的一年,搭载低成本、技术得到突破的磷酸铁锂电池可缓解车企多方面压力。一方面部分车型已开始为“后补贴时代”做准备,通过切换成磷酸铁锂电池以降成本,在细分市场上保有竞争力;另一方面,龙头大厂磷酸铁锂技术的突破,使得国内电池企业在2020年中国新能源市场中与外资企业竞争也具备一定优势。

但长期来看,为了匹配新能源乘用车市场的需求,国内龙头电池企业仍在加紧研发三元高镍技术,据电池企业向SMM表示,中国高镍车型将于2021年实现规模化生产,2022年爆发。SMM预计,未来,500KM续航里程以上的车型市场将主要搭载三元电池,而磷酸铁锂电池则专注于400KM以下的乘用车市场,同时覆盖新能源客车、专用车等细分市场。用户侧储能也是磷酸铁锂电池大展身手的市场,随着5G基站建设进程加快,一次和退役磷酸铁锂电池的需求将迎来显著增长,拉动上游磷酸铁锂材料需求。

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