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全生命周期比拼:磷酸鐵鋰比三元電池省錢嗎?
日期:2020-07-21   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:zhangchi_zrm 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
乘用車企對(duì)磷酸鐵鋰電池的支持,從口頭落到了行動(dòng)。

6月份,磷酸鐵鋰電池裝機(jī)占比達(dá)到今年來(lái)最高峰,占比超過(guò)35%。而且,乘用車用磷酸鐵鋰環(huán)比增長(zhǎng)了143%。

車企應(yīng)用磷酸鐵鋰電池的最大動(dòng)力在于降成本。用在乘用車上,磷酸鐵鋰電池到底能便宜多少?從全生命周期來(lái)看,磷酸鐵鋰電池和三元電池的價(jià)值表現(xiàn)又如何?

這個(gè)賬一算完,我們就可以理解為什么車企愛(ài)磷酸鐵鋰。那么消費(fèi)者能從中獲益嗎?

裝車成本:

300公里節(jié)約3000-6000元

400公里節(jié)約7000元以上

首先來(lái)了解,磷酸鐵鋰與三元電池在車上的成本是多少?

為了弄清這個(gè)問(wèn)題,《電動(dòng)汽車觀察家》分別采訪了整車企業(yè)、電池系統(tǒng)企業(yè)以及電池企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人,發(fā)現(xiàn)電池價(jià)格差距非常大。

(1)不同車企電池價(jià)格差異大

一位電池系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)人負(fù)責(zé)人表示,目前磷酸鐵鋰電芯不含稅的價(jià)格最低大約在0.4元/Wh,pack價(jià)格在0.6元/Wh以內(nèi),不同企業(yè)的價(jià)格價(jià)差在0.1—0.15元/Wh。

而三元NCM523的pack價(jià)格大約在0.75—0.9元/Wh。

也有某車企工程師表示,他們采購(gòu)的磷酸鐵鋰pack不含稅價(jià)格就已經(jīng)在0.7元/Wh以上。

某電池企業(yè)市場(chǎng)負(fù)責(zé)人坦言,由于不同車企需求量、季節(jié)、合同時(shí)長(zhǎng)等因素影響,電池企業(yè)供貨價(jià)格并不相同。“車企和電池企業(yè)的約定方式有很多種,有的是返利;有的是階梯定價(jià),即采購(gòu)量達(dá)到某一額度,價(jià)格自動(dòng)下?。划?dāng)然,也有車企發(fā)現(xiàn)全行業(yè)電池降價(jià)后,要求降價(jià)。”

也就是說(shuō),不同車企電池成本差異可能會(huì)相當(dāng)大。因此,我們只能大致估算電池的成本。

(2)相同車型不同電池成本差異大

假設(shè)磷酸鐵鋰都能裝載入車內(nèi),不考慮電池體積能量密度問(wèn)題,則可以測(cè)算相同續(xù)駛里程下,兩種電池的成本差。

《電動(dòng)汽車觀察家》選擇搭載兩種電池的車型進(jìn)行價(jià)格、續(xù)駛里程、帶電量等數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn),300公里的純電動(dòng)乘用車,采用磷酸鐵鋰電池可以節(jié)省3000-6000元的成本,有的甚至達(dá)到6000-7000元成本;400公里以上車型,電池成本部差異可達(dá)7000元以上。
注1:哪吒N01和eQ1兩種電池車型續(xù)駛里程相同,為300公里;國(guó)機(jī)智駿GC1和江淮iEVS4續(xù)駛里程兩種電池續(xù)駛里程不同,《電動(dòng)汽車觀察家》將其續(xù)駛里程統(tǒng)一后進(jìn)行測(cè)算,GC1統(tǒng)一為338公里,iEVS4統(tǒng)一為470公里。具體推算見(jiàn)文末表格“不同車型電池成本(不含稅)情況”。

不過(guò),從合格證數(shù)據(jù)看,除了比亞迪漢達(dá)到600公里,還沒(méi)有磷酸鐵鋰車型的續(xù)駛里程能夠接近500公里。

在傳統(tǒng)主機(jī)廠研發(fā)人員看來(lái),這一成本差十分可觀,“整車成本控制非常嚴(yán)格,零部件價(jià)格差5-10元,都要上升到很高級(jí)別討論,更別說(shuō)3000-5000元的成本了。”

(3)不是所有電池成本差都體現(xiàn)在售價(jià)上

但是另一個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)了,這個(gè)成本差是否反映到車價(jià)上呢?

為了確認(rèn)這一情況,《電動(dòng)汽車觀察家》分別咨詢了奇瑞新能源汽車與合眾汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人,他們皆表示沒(méi)有因?yàn)殡姵夭煌胁顑r(jià)。

這或許是因?yàn)閮煽钴囆偷睦m(xù)駛里程僅為300公里,成本差異仍然不是特別明顯。

但當(dāng)續(xù)駛里程達(dá)到400公里時(shí),其售價(jià)差異就顯現(xiàn)了。例如,江淮iEVS4售價(jià)有明顯差異:這一車型搭載不同電池,續(xù)駛里程相差近70公里,售價(jià)也相差1萬(wàn)元。

也就是說(shuō),換裝磷酸鐵鋰,雖然對(duì)車企降本貢獻(xiàn)很大。但目前這一效應(yīng),在400公里以下尚未惠及消費(fèi)者。

(4)兩種電池電費(fèi)差異并不大

相同車型不同電池的車輛帶電量存在差異,那么兩者的全生命周期的電費(fèi)能差多少呢?

《電動(dòng)汽車觀察家》對(duì)此進(jìn)行了測(cè)算,假設(shè)按照現(xiàn)行最多的質(zhì)保周期8年15萬(wàn)公里;公共充電樁電費(fèi)+服務(wù)費(fèi)按平均1.3元/kWh,家用充電樁則按照0.5元/kWh進(jìn)行測(cè)算:

如果15年全在公共充電樁充電,則磷酸鐵鋰車型比三元電池車型多支出約600元;若在私人充電樁充電,磷酸鐵鋰車型要多支出約200元。

兩種電池百公里耗電量越接近,電費(fèi)差距越小。
資料來(lái)源:根據(jù)整車出廠合格證測(cè)算

可以看到,兩者充電費(fèi)用的差距與購(gòu)車成本差相比,微乎其微。如果精確計(jì)算的話,300公里三元電池車型比磷酸鐵鋰電池車型的購(gòu)車費(fèi)+電費(fèi)要低一些;400公里以上,則是磷酸鐵鋰電池車型的購(gòu)車+電費(fèi)成本更低一些,差距在1萬(wàn)元甚至以上。

這些只是兩種新電池的成本差,退役后電池回收價(jià)格又是怎樣呢?

兩種電池的回收價(jià)值

退役電池的價(jià)值,取決于電池的剩余壽命。如果退役后的電池剩余容量仍然較高,那么可以進(jìn)行梯次利用;如果電池容量極低,已經(jīng)沒(méi)有再利用的價(jià)值,則會(huì)被拆解。

目前看,中國(guó)車用磷酸鐵鋰電池包,實(shí)驗(yàn)室測(cè)試循環(huán)壽命在3000次左右沒(méi)問(wèn)題,三元電池循環(huán)壽命大致在1500次。

某電池回收企業(yè)負(fù)責(zé)人周先生告訴《電動(dòng)汽車觀察家》,一般退役后,磷酸鐵鋰次利用價(jià)格高于三元電池梯;三元電池的回收拆解價(jià)格高于磷酸鐵鋰電池。

磷酸鐵鋰電池的退役價(jià)格,我們可以通過(guò)鐵塔的招標(biāo)了解一二。

北極星儲(chǔ)能網(wǎng)顯示,截至今年5月,中國(guó)鐵搭招標(biāo)要求磷酸鐵鋰電池單價(jià)限定最高為0.667元/Wh,而企業(yè)參與投標(biāo)一般會(huì)給出折扣,以河北地區(qū)的備電磷酸鐵鋰電池采購(gòu)項(xiàng)目為例,招標(biāo)最高限價(jià)單價(jià)0.9元/Wh,而最終雙登給出了64.19%的報(bào)價(jià)折扣,力神電池也給出了75.26%的報(bào)價(jià)折扣,投標(biāo)折扣后的最低單價(jià)約0.602元/Wh。

中國(guó)鐵塔部分招標(biāo)情況

不過(guò),這一價(jià)格還在降低。周先生表示,上述鐵塔采購(gòu)價(jià)格已經(jīng)是比較早的了。前兩個(gè)月磷酸鐵鋰新電池成交價(jià)格已經(jīng)達(dá)到0.53-0.57元/Wh,梯次電池在0.4元/Wh左右。

據(jù)周先生透露,目前三元電池梯次回收價(jià)格在0.2—0.3元/Wh。如果報(bào)廢的話,三元電池的殘值大約在0.1元/Wh;磷酸鐵鋰電池則幾乎不值錢。
可以看到,磷酸鐵鋰電池的梯次和回收價(jià)格都要略低于三元電池。

6月初,寧德時(shí)代宣布研發(fā)出16年超長(zhǎng)壽命或200萬(wàn)公里行駛里程,成本相比當(dāng)前電池增加不超過(guò)10%,這一技術(shù)適用于磷酸鐵鋰和三元;特斯拉也申請(qǐng)了百萬(wàn)英里電池的技術(shù)專利,應(yīng)用在三元電池領(lǐng)域。也就是說(shuō)三元和磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命將有望進(jìn)一步提升,電池梯次利用的經(jīng)濟(jì)性也會(huì)大幅提升。

值得注意的是,中國(guó)不少車企認(rèn)為,目前中國(guó)三元電池技術(shù)與日韓企業(yè)相比仍然存在較明顯差距,體現(xiàn)在一致性、壽命等各個(gè)方面。而中國(guó)磷酸鐵鋰電池技術(shù)相對(duì)更成熟,各企業(yè)產(chǎn)品的壽命差異較小,穩(wěn)定性更高。

也正是由于這一優(yōu)勢(shì),磷酸鐵鋰電池由于循環(huán)性和安全性優(yōu)勢(shì),在儲(chǔ)能、備電及低速動(dòng)力等領(lǐng)域應(yīng)用更為廣泛。

梯級(jí)利用和回收的價(jià)值,三元電池更強(qiáng)一些。在這一環(huán)節(jié),誰(shuí)能受益于此?動(dòng)力電池企業(yè)、車企對(duì)動(dòng)力電池回收利用負(fù)有責(zé)任,但是,他們需不需要從最后一個(gè)車輛買家手里付費(fèi)取得動(dòng)力電池的處置權(quán)?這一點(diǎn)還不明晰。誰(shuí)能獲益于此,也就尚不明確。

搭載磷酸鐵鋰乘用車在增多

進(jìn)入2019年后,搭載磷酸鐵鋰的乘用車在增多。 2019年第8批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》(簡(jiǎn)稱《目錄》)中, 奇瑞新能源新款小螞蟻開(kāi)始出現(xiàn)磷酸鐵鋰版;第10批《目錄》,東風(fēng)小康EC36和長(zhǎng)城歐拉R1,也開(kāi)始出現(xiàn)磷酸鐵鋰版本,磷酸鐵鋰版本的乘用車型在不斷增多。

《電動(dòng)汽車觀察家》整理整車出廠合格證數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),2019年共有25款乘用車搭載磷酸鐵鋰電池;截至今年上半年,增加至27款。

目前搭載磷酸鐵鋰和三元兩種電池的新能源乘用車有8款,分別為北汽EU300、哪吒N01、奇瑞eQ1、帥客EV、江淮iEVS4、國(guó)機(jī)智駿GC1和雷丁i3。

搭載磷酸鐵鋰電池的車型多在200-300公里區(qū)間。
2020年1-6月搭載磷酸鐵鋰電池的車型及續(xù)駛里程情況
資料來(lái)源:整車出廠合格證

從全生命周期的對(duì)比看,三元電池?fù)Q裝磷酸鐵鋰,車企降本立竿見(jiàn)影,消費(fèi)者獲益還不明顯。至于使用成本、梯級(jí)利用和回收價(jià)值,磷酸鐵鋰優(yōu)劣勢(shì)或者不明顯,或者還不清楚使誰(shuí)受益。

因此,至少車企會(huì)積極推動(dòng)采用磷酸鐵鋰。

奇瑞新能源公司研究院院長(zhǎng)倪紹勇告訴《電動(dòng)汽車觀察家》,不僅一部分小螞蟻要用磷酸鐵鋰電池,未來(lái)400公里級(jí)別的乘用車,都會(huì)有一部分采用磷酸鐵鋰路線。

欣旺達(dá)副總裁梁銳非??春昧姿徼F鋰電池的發(fā)展前景,他認(rèn)為,3年內(nèi),磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)占比還會(huì)大幅度提升,甚至有望替代三元電池,成為市場(chǎng)主流的動(dòng)力電池。

隨著刀片電池的出現(xiàn),磷酸鐵鋰電池體積比能量密度提升50%,使其在乘用車上的應(yīng)用范圍已經(jīng)拓展至600公里。當(dāng)然,大部分磷酸鐵鋰電池還做不到這一點(diǎn)。磷酸鐵鋰的乘用車應(yīng)用,可能還暫時(shí)局限在中短里程車型。

某種電池能否大規(guī)模應(yīng)用,取決于成本、能量密度、安全、壽命等多重因素的平衡。能量密度的提升、低溫性能解決方案的發(fā)展,讓磷酸鐵鋰電池的短板得到提升,其經(jīng)濟(jì)型的優(yōu)勢(shì)再次被放大。如今的磷酸鐵鋰電池,又有了一次機(jī)會(huì)。

不過(guò),這次機(jī)會(huì)窗口有多久?就看三元電池提性能、降成本的速度了。
注1:不同車型電池成本(不含稅)情況

注2:標(biāo)黃部分皆為估算,且不含稅;紅字部分換算成與三元續(xù)駛里程相同的磷酸鐵鋰電池電量;假設(shè)續(xù)駛里程提升,磷酸鐵鋰百公里耗電不改變;具體電量通過(guò)百公里耗電量反推


原標(biāo)題: 全生命周期比拼:磷酸鐵鋰比三元電池省錢嗎?
 
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來(lái)源:磷酸鐵鋰 三元電池
 
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