磷酸铁锂电池装载率跟踪:主导电动汽车下一步走向
随着新能源汽车销量的节节攀高,我觉得可以对增长部分做一些梳理,主要着眼点就是磷酸铁锂电池的部署率,以及电池供应商的多元化采购——这两者其实共同主导电动汽车走向下一步。
· 7月纯电动汽车销量为33.8万台,其中使用磷酸铁锂电池的为20.49万台,使用三元锂电池的13万台,使用三元+铁锂AB电池的为3670台。
· 插电混动汽车销量为10万台,其中6.27万台搭载磷酸铁锂电池,3.83万台搭载三元锂电池。
· 从各个品牌来看,比亚迪和特斯拉已经率先完成了铁锂化主导的装配。
图1 2022年7月磷酸铁锂的部署情况汇总
而按BEV车型的续航分解来看,也确实出现了大量的渗透情况——
· 续航在400公里以内的BEV中,磷酸铁锂已经占了绝对的优势,在70%左右。在200公里的低里程的车型里面已经完成了全部铁锂化。
· 续航400-500公里的BEV,目前是从三元锂切换到磷酸铁锂的主力部队,对比之前的数据,这个切换过程比较快。
· 三元锂电池目前在续航500-700公里的车型里面是比较有优势的,但是我们也看到目前在开发中的产品,基本把这个需求也覆盖掉了。
· 到了续航700公里以上车型,由于目前国内磷酸铁锂的成本和方案推动比较快,现在装载量反而更大一些。
图2 磷酸铁锂的渗透情况
PART 1:各车型的磷酸铁锂化程度
从各个企业来看,比亚迪的磷酸铁锂装载程度当然是最高的,但是让我们惊讶的地方在于,特斯拉、五菱、长安、零跑和思皓都几乎全盘磷酸铁锂化了,而奇瑞、传祺、欧拉和荣威也都是磷酸铁锂将近过半,在这个过程中看谁的切换更快了。
图3 不同品牌纯电动汽车的磷酸铁锂部署率
特斯拉在这方面的转换也很快,从1-7月来看,60kWh的磷酸铁锂电池使用量已经占到了3/4,相应的LG能源的产品进入了快速通道,如果算车辆装载率的话已经超过了80%。
图4 特斯拉对磷酸铁锂的部署情况
这方面,小鹏汽车在新势力方面的定位也比较突出,因此围绕不同供应商的选择,我们可以看到磷酸铁锂化的速度。
图5 小鹏汽车的实际情况
特别是P7的480公里版本磷酸铁锂车型,相比三元锂的600公里左右版本是相近的,所以消费者对于600-700公里续航这样的需求并不是刚性的,在价格面前基本毫无抵抗能力。
图6 小鹏汽车续航(三元锂与磷酸铁锂)的对比
PART 2:磷酸铁锂的走向
随着磷酸铁锂电芯结构的演进和后续磷酸铁锰锂的预期,我们对于接下来三元锂在现有车型上被采用的前景确实存在怀疑,我觉得问题主要有几个——
· 安全性:由于三元锂过往的实际特性,尤其热失控传播实验的要求不断提高,使用磷酸铁锂的版本在这方面还是有一些底线支撑——它也会燃烧,但是整体热传播速度比较慢。
· 成本预期:由于从长期来看,磷酸铁锂电池不受镍价波动,只是和碳酸锂价格挂钩。
· 领头羊效应:这个不管是特斯拉和比亚迪,还是长安和五菱,这些品牌(使用磷酸铁锂电池)的成果还是看得到的。
图7 长安车型的铁锂化
零跑汽车在C11上也是一半的铁锂电池装载率,这我是没想到的。而且目前蜂巢能源、国轩高科和瑞浦兰钧都提供了磷酸铁锂方案,这块的替代率也很快。
图8 零跑的铁锂化
小结:我觉得行业的变化点在于,大家都在铁锂化,一旦铁锂化以后供应商在安全方面的要求就会更低一些。在衡量价格、一致性和整体质量方面,可以成为供应商之间进行比拼的点。而2023年,铁锂化的速度还会持续,这也就给了各家汽车企业做选择的机会。
图|网络及相关截图
作者简介:朱玉龙,资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师,著有《汽车电子硬件设计》。