隨著小鵬P7車型近期上市，磷酸鐵鋰電池因其充電速度大幅提升而備受青睞。今年前11個(gè)月，國內(nèi)磷酸鐵鋰電池總裝車量已超過三元電池，占比過半。同時(shí)，資本也紛紛布局磷酸鐵鋰，市場需求呈上升趨勢。然而，由于今冬極端天氣頻頻來襲，給磷酸鐵鋰等新能源車動力電池性能帶來了挑戰(zhàn)。如何突破瓶頸，各家車企正欲八仙過海，試圖拿出各自的“高招兒”。
續(xù)航能力縮減原因已破解
小鵬汽車日前宣布，搭載磷酸鐵鋰電池的小鵬P7車型正式上市，新車搭載了由寧德時(shí)代提供的磷酸鐵鋰電池;在快充模式下，電量由30%充至80%預(yù)計(jì)僅需要30分鐘。
記者查閱公開資料顯示，磷酸鐵鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFePO4材料構(gòu)成的正極，由鋁箔與電池正極連接;右邊是由碳(石墨)組成的電池負(fù)極，由銅箔與電池的負(fù)極連接。中間是聚合物的隔膜，它把正極與負(fù)極隔開，鋰離子可以通過隔膜而電子不能通過隔膜。電池內(nèi)部充有電解質(zhì)，電池由金屬外殼密閉封裝。
磷酸鐵鋰電池具有工作電壓高、能量密度大、循環(huán)壽命長、自放電率小、無記憶效應(yīng)、綠色環(huán)保等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，并且支持無級擴(kuò)展，適合于大規(guī)模電能儲存，在可再生能源發(fā)電站發(fā)電安全并網(wǎng)、電網(wǎng)調(diào)峰、分布式電站、UPS電源、應(yīng)急電源系統(tǒng)等領(lǐng)域有著良好的應(yīng)用前景。
目前,搭載磷酸鐵鋰電池的車型越來越多。然而，相較于三元電池，磷酸鐵鋰電池耐低溫性能更差，因此解決新能源車冬季續(xù)航問題迫在眉睫。
中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟最新發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，1-11月，國內(nèi)三元電池裝車量累計(jì)63.3GWh，占總裝車量49.3%，磷酸鐵鋰電池裝車量累計(jì)64.8GWh，占總裝車量50.5%。今年前11個(gè)月，國內(nèi)磷酸鐵鋰電池總裝車量已超過三元電池。然而，相較于三元電池，磷酸鐵鋰電池耐低溫性能較差。
“冬季氣溫降低，電解液電化學(xué)反應(yīng)阻力增加，電池容量就會降低，從而導(dǎo)致續(xù)航里程縮減。”中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長、電池百人會理事長于清教表示，冬季電動車空調(diào)用電、寒冷環(huán)境造成的行駛阻力增加，也都會造成電動車在冬季的能耗升高，續(xù)航里程下降。
多家車企拿出破解難題“高招兒”
隨著我國新能源汽車市場表現(xiàn)不斷沖擊新高，能否改善用戶體驗(yàn)直接關(guān)系到新能源汽車產(chǎn)業(yè)接下來的發(fā)展，因而解決冬季續(xù)航問題變得尤為迫切。
多家車企正在續(xù)航技術(shù)方面尋求突破。其中，寧德時(shí)代與上汽智己共同研發(fā)的“摻硅補(bǔ)鋰電芯電池”技術(shù)，可讓純電動車的續(xù)航里程突破1000公里。
另有多家車企采用增加電動熱泵系統(tǒng)的方式，在保溫措施方面有所改善。如蔚來EC6、小鵬P5、比亞迪基于e平臺3.0打造的海豚等純電車型都搭載了熱泵系統(tǒng)。威馬汽車則表示，威馬在熱管理2.0系統(tǒng)中加入了一臺用于給電池組恒溫的柴油加熱器，而威馬的熱管理2.0系統(tǒng)的柴油加熱器除了會用于電池組的恒溫工作之外，還能夠協(xié)助空調(diào)制熱，用于空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)。
日前，工信部裝備工業(yè)一司召開電動汽車低溫應(yīng)對工作座談會，針對今冬可能出現(xiàn)的極寒天氣，共同研究商討對策，做好技術(shù)保障和工作預(yù)案準(zhǔn)備，最大程度保障用戶正常使用。“整車企業(yè)、電池企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)等要加強(qiáng)工作配合，強(qiáng)化技術(shù)協(xié)同攻關(guān)，加大研發(fā)投入保障力度，從根本上推動解決低溫問題，提升產(chǎn)品質(zhì)量水平和環(huán)境適應(yīng)性。”裝備工業(yè)一司強(qiáng)調(diào)。
不過，北方工業(yè)大學(xué)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究中心研究員張翔表示，目前,鋰電池是發(fā)展最為成熟的電池技術(shù)，能量密度幾乎已經(jīng)達(dá)到極限，未來一段時(shí)間或難以出現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)、顛覆鋰電池的技術(shù)。如果要提高汽車的續(xù)航里程，或許只能改變技術(shù)路線，比如配備固態(tài)電池或者燃料電池，但是目前這兩類電池距離商用化還有很長的道路。
資本發(fā)力 集中布局搶市場
近年來，隨著磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量持續(xù)攀升，以及續(xù)航技術(shù)難題已有望破解，上游原材料磷酸鐵鋰需求量暴漲，多家上市企業(yè)密集布局。
磷酸鐵鋰行業(yè)巨大的需求行情，引來了大批資本雄厚的企業(yè)紛紛布局。
11月26日晚，云天化公告稱，為加快推進(jìn)建設(shè)50萬噸/年磷酸鐵電池新材料前驅(qū)體及配套項(xiàng)目，公司擬投資10億元，在云南省安寧市安寧工業(yè)園草鋪化工園區(qū)投資設(shè)立全資子公司云南云天能源新材料有限公司(暫定名)，承接該項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營，項(xiàng)目總體預(yù)計(jì)投資72.86億元。
12月1日，龍佰集團(tuán)發(fā)布公告表示，擬在湖北省南漳縣投資建設(shè)年產(chǎn)15萬噸電池級磷酸鐵鋰項(xiàng)目、鈦白粉后處理擴(kuò)能項(xiàng)目(20萬噸/年)，合計(jì)總投資30億元。
12月9日晚，中偉股份發(fā)布公告稱，公司董事會審議通過《關(guān)于與開陽縣人民政府簽署投資協(xié)議的議案》。擬投資約100億元人，建設(shè)年產(chǎn)20萬噸磷酸鐵及磷酸鐵鋰材料生產(chǎn)線一體化項(xiàng)目，同時(shí)在化工園區(qū)范圍內(nèi)配套建設(shè)磷礦制磷酸或黃磷、磷酸一銨，另配套礦區(qū)及磷礦開采，以匹配20萬噸磷酸鐵鋰產(chǎn)品需求。
中研普華研究員洪前進(jìn)分析認(rèn)為，磷酸鐵鋰是儲能電池的首選，在補(bǔ)貼持續(xù)退坡的趨勢下，新能源專用車廠商更關(guān)注動力電池的性價(jià)比，磷酸鐵鋰電池憑借其較低的成本，越來越得到市場的青睞，其裝機(jī)量占新能源專用車動力電池裝機(jī)量的比重持續(xù)上升，同時(shí)磷酸鐵鋰電池還在基站儲能、電力儲能、兩輪電動車、船舶等應(yīng)用場景拓展版圖。供給端的冬季鹽湖提鋰受阻，海外上游礦山部分關(guān)停，供給收縮疊加需求火爆共同推高了磷酸鐵鋰材料的價(jià)格?？偟膩碚f，磷酸鐵鋰行業(yè)需求大于供應(yīng)，未來前景良好。
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