王凌方 電動汽車觀察家
曾經是動力電池主力的磷酸鐵鋰，在補貼退出之後，可能重新成為主流選擇嗎？
2019年6月26日起，新能源汽車國家補貼標準降低約50%，地方補貼則直接退出，2019年綜合補貼退坡幅度超70%。2020年補貼政策大概率也將維持這一水平。
補貼退坡超預期，車企面臨更大降本壓力，很多人預測，相比三元電池更為便宜的磷酸鐵鋰電池，裝機量將會迎來增長。
為了驗證這一說法，《電動汽車觀察家》統計了2019年整車出廠合格證數發現，下半年磷酸鐵鋰裝機量確有大幅提升。
數據顯示，2019年1月份，磷酸鐵鋰電池的裝機佔比僅為總裝機量的28.8%，但到12月，直接攀升至47.7%，7月份磷酸鐵鋰電池裝機佔比一度超過50%。
磷酸鐵鋰電池要東山再起了？以安全性高、循環壽命長、成本低著稱的的磷酸鐵鋰電池此前為何會衰落？此番增長，能否收復失地，重回主流？
《電動汽車觀察家》帶著上述問題，採訪了多位電池企業、車企負責人，得出的基本結論是，雖然磷酸鐵鋰電池能量密度有長足進步，但是體積能量密度過低，仍然制約其在乘用車領域的發展。
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新能源汽車產業起航，
磷酸鐵鋰一枝獨秀
磷酸鐵鋰電池伴隨中國新能源汽車的發展而崛起。
磷酸鐵鋰電池最早在美國興起，2004年傳入中國。
2009年，科技部、財政部、發改委、工信部聯合啟動了“十城千輛節能與新能源汽車示範推廣應用工程”，標誌著新能源汽車產業正式上升為國家戰略。
由於比亞迪等國內企業在磷酸鐵鋰電池方面的儲備和應用，磷酸鐵鋰便成為新能源汽車發展最主要的技術路線。
但是風向在2012年開始發生轉變。2012年6月，國家發展新能源汽車的綱領性文件《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012—2020年）》發佈。該規劃提出，到2015年，動力電池模塊比能量達到150瓦時/公斤以上；到2020年，動力電池模塊比能量達到300瓦時/公斤以上。
要達到上述能量密度，當時的技術只有三元材料能做到。
而此時，以磷酸鐵鋰電池著稱於世的A123也面臨破產。在國家政策導向和示範效應的雙重作用下，國內的磷酸鐵鋰熱潮才逐漸趨冷。
2014年下半年開始，主流乘用車企業除比亞迪、上汽外，長安、一汽、北汽、奇瑞、江淮、眾泰等企業，已經有車型開始試水三元電池。
即使風向轉變，磷酸鐵電池仍然佔據壓倒性的優勢。2009—2014年，中國主要在公共領域推廣新能源汽車，車型以商用車為主，這個階段，磷酸鐵鋰電池在高安全性、長壽命方面的優勢非常明顯。
乘用車方面也仍然是以磷酸鐵鋰電池為主，例如江淮的iEV4、比亞迪E6/秦、比亞迪戴姆勒合資的騰勢等車型還在採用這一路線。
從數據上看，2015年磷酸鐵鋰電池出貨量達10.86Gwh，佔據市場近69%份額；對應三元電池出貨量為4.26Gwh，佔比只有27%。
2016年磷酸鐵鋰電池依舊是市場主力，佔比高達73%，裝機量高達20Gwh，而三元電池受制此前政策禁用純電動客車的影響，2016年搭載量僅為6.3Gwh。
由於新能源汽車發展早期商用車市場份額較高，因此，部分乘用車的轉向，並沒有帶來市場份額的根本性轉變。
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政策轉向，
磷酸鐵鋰風光不再
2016-2017年起，隨著電動化的深入，乘用車逐漸成為新能源汽車推廣的主力。
而新能源乘用車的補貼政策，
將電池包的能量密度以及續航里程作為主要指標。
新能源汽車企業為追求高額補貼，逐步放棄磷酸鐵鋰動力電池，轉向三元電池。
不僅僅是補貼政策，國家的其他政策，也在不斷強調提高動力電池能量密度。
例如2015年5月，國務院正式印發《中國製造2025》，其重點領域技術路線圖中，動力電池系統設定的發展目標設定為“電池單體比能量達到400Wh/kg以上”。
此外，2015年12月科技部印發的《“新能源汽車”試點專項》中，考核指標設定為“電池單體能量密度≥300Wh/kg。
當時，業內普遍認為，磷酸鐵鋰理論能量密度在160Wh/kg左右，而三元電池能量密度可達到200Wh/kg。 三元電池顯然已成為國家重點支持的研發方向。
2017年，越來越多的乘用車企開始將磷酸鐵鋰更換為三元電池。
磷酸鐵鋰電池的堅實擁躉——比亞迪在2015年開始裝車三元電池，2017年開始大規模轉投三元電池。2017年比亞迪推出主力車型唐100插混與秦100插混、宋EV 300和秦EV 300，應用的都是三元電池。2018年之後比亞迪全新上市的車型應用的基本都是三元電池技術。
磷酸鐵鋰電池的風光不再。2017年三元電池市場份額開始超越磷酸鐵鋰電池。
根據GGII數據：2017-2019年，磷酸鐵鋰電池裝機數量持續減少，2019年市場份額已經降低至14.6%。
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磷酸鐵鋰電池重獲乘用車企青睞
但從個別企業及車型來看，磷酸鐵鋰電池正再次被關注。
2019年版補貼政策正式實施後，搭載磷酸鐵鋰的乘用車在增多。
2019年第8批《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》（簡稱《目錄》）中， 奇瑞新能源新款
小螞蟻開始出現磷酸鐵鋰版；第10批《目錄》，東風小康EC36和長城歐拉R1，也開始出現磷酸鐵鋰版本。
不僅如此，《目錄》中磷酸鐵鋰車型總量也在增加。去年第11批《目錄》，共包含146款車型，磷酸鐵鋰電池配套87款車型，佔比接近60%；第8批《目錄》中，磷酸鐵鋰佔比更是高達69%。而這一數據在去年年初的第1批《目錄》中，僅為45%。
資料來源：新能源汽車推廣應用推薦車型目錄（2019年第8批）
電池企業對磷酸鐵鋰電池的回潮的感知更早、更敏感。
北京科易動力科技有限公司的總經理田碩，早已察覺到磷酸鐵鋰電池將回暖的跡象。科易動力是一家商用車和乘用車都有涉足的電池系統生產企業。
田碩告訴《電動汽車觀察家》，早在2018年，他們就將重點從三元切換到磷酸鐵鋰電池了。
“當時客戶提出相應需求，我們在做方案時發現，磷酸鐵鋰和三元都可以滿足其需求，而且磷酸鐵鋰的成本更低。客戶選擇了成本更低的磷酸鐵鋰方案。”田碩表示。
由此，田碩意識到，磷酸鐵鋰電池的需求很快就要增加。
相對於乘用車，磷酸鐵鋰在專用車領域的回潮則更為明顯。某動力電池企業物流車客戶銷售負責人陳先生告訴《電動汽車觀察家》，磷酸鐵鋰物流車的增長在2018年就已經開始。“我們目前很多客戶都從三元電池轉到了磷酸鐵鋰電池。”
陳先生表示，他所在電池企業也曾向物流車企供應三元電池，但是，後來發現三元電池循環壽命相對短、成本高等弱點在商用車領域被放大了；而磷酸鐵鋰電池在可靠性、安全性、售後維護方面，與商用車比較契合，“我們就將對物流車的配套，徹底切換為磷酸鐵鋰電池。”
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磷酸鐵鋰能量密度再提升，
成本優勢日益明顯
在田碩看來，磷酸鐵鋰電池回潮是有跡可循的。
近兩年磷酸鐵鋰電池與三元電池的成本差距越來越大，而政府補貼金額越來越低，這導致磷酸鐵鋰電池對車企的吸引力在不斷增強。“以30度電的車輛為例，比三元電池，使用磷酸鐵鋰電池單車成本降低將近1萬元。”這無疑對企業有極大吸引力。
對於車企來說，選擇電池技術路線，更是經過縝密研究。合眾汽車目前量產的哪吒N01有部分車型採用磷酸鐵鋰。合眾汽車研究院副院長鄧曉光告訴《電動汽車觀察家》，他們之所以採用磷酸鐵鋰路線，是在補貼大幅退坡的情況下，磷酸鐵鋰電池的優勢被凸顯出來。
鄧曉光算了一筆賬，三元電池正極材料包含貴金屬，例如，鈷目前的價格在27萬/噸，對應523和622電池的正極材料成本在14—16萬元/噸。磷酸鐵鋰正極材料成本則保持在2.5萬—4萬元/噸。
因為無論三元還是磷酸鐵鋰電池，正極材料都是電芯成本中最大的一部分。三元電池的正極材料成本佔比為40%—50%，而磷酸鐵鋰的正極材料成本佔比也要達到25%—30%。
雖然，磷酸鐵鋰電池的價格低，但是早期其能量密度表現並不理想，導致其材料成本優勢並未體現。鄧曉光認為，這主要來源於兩方面的因素：重量及補貼。對於補貼來講，早期的磷酸鐵鋰系統能量密度120Wh/kg，達不到140Wh/kg的要求；而三元電池系統能量密度最高可以達到170Wh/kg，因此，搭載磷酸鐵鋰電池財政補貼要損失幾千元。
資料來源：2019年新能源汽車補貼政策
以哪吒N01為例，車重在1.1-1.2噸，如果多重100公斤，百公里電耗多0.35度電，也就是說，跑同樣里程，磷酸鐵鋰電池需要裝比三元更多的電池。“磷酸鐵鋰電池要多裝70-80公斤，才能跑同樣的里程，多大概0.7度電。這樣折算下來，磷酸鐵鋰電池的優勢並不明顯。”
但是，磷酸鐵鋰技術提升，市場上已經出現成組後能夠達到140Wh/kg的電池包後，與三元電池補貼額進一步拉近，成本優勢就得以顯現。
鄧曉光表示，未來的哪吒N01，或許會大比例使用磷酸鐵鋰電池。
不僅新勢力汽車使用，擁有多年造車底蘊的奇瑞新能源，也要大量使用磷酸鐵鋰電池。奇瑞新能源公司研究院院長倪紹勇告訴《電動汽車觀察家》，不僅一部分小螞蟻要用磷酸鐵鋰電池，未來400公里級別的乘用車，都會有一部分採用磷酸鐵鋰路線。
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體積能量密度低，
依然是制約因素
江淮新能源汽車與國軒高科有著十幾年的合作經驗，是少數堅定使用磷酸鐵鋰乘用車企業。
江淮新能源營銷公司總經理汪光玉表示，江淮新能源汽車堅持雙線並進的策略，同一款車型採用兩種電池路線。
汪光玉認為，磷酸鐵鋰電池更適合A00級乘用車和A級運營類的乘用車。因為A00級乘用車對價格更為敏感，對續駛里程要求不是很高；而運營類的乘用車對電池的循環壽命要求更高。
很多企業也認同江淮的這種選擇。
合眾的另一個車型——哪吒U採用的是三元811電池。哪吒U是一款純電動A級SUV，續駛里程500公里。在鄧曉光看來，磷酸鐵鋰電池目前還是隻適合300公里以下續駛里程的乘用車。
南京金龍在其乘用\\商用兩用的創業者車型上採用磷酸鐵鋰電池。但南京金龍專門生產乘用車的子公司天美汽車，首款車型也不採用磷酸鐵鋰，因為他們推出的也是一款長續駛里程的SUV。
天美汽車的電池供應商是兄弟公司南京創源天地動力科技有限公司。該公司的電池事業部副總經理許寒雪說，磷酸鐵鋰電池優點很多，國內技術成熟、產品安全性高、成本低、循環壽命長，但在乘用車領域使用，最大的缺點是體積能量密度不夠高。
許寒雪解釋說，乘用車空間有限，長續駛里程的車型，磷酸鐵鋰電池排布相對困難。如果有選擇，他們更傾向於應用磷酸鐵鋰電池。
選擇三元電池，對許寒雪來說頗為無奈。目前國內大多數企業的三元技術並不是很成熟，與國際一流企業比還有較大差距。她的判斷，是基於三元電池在南京金龍商用車上使用的經驗。“我們商用車產品也有應用或嘗試應用三元電池產品，但在開發過程中發現，相當一部分廠家的三元類型電池產品達不到整車使用要求，無論是產品安全可靠性、一致性及循環壽命都存在差距。”
不過，許寒雪並不會放棄對磷酸鐵鋰電池在乘用車上應用的探索。
以三元電池為主的電池企業，如何看待磷酸鐵鋰電池近期的表現呢？
捷威動力的銷售部部長鄧嶽認為，磷酸鐵鋰電池的發展，還是以低續航的車輛為主，也就是A00級車輛為主。
在鄧嶽看來，磷酸鐵鋰電池目前仍存在短板，例如低溫性能不如三元電池，用車體驗仍然要比三元電池差一些。“隨著消費者接觸電動汽車機會的增多，消費者會願意為更好的體驗，適當增加一些成本的。”
鄧嶽認為，新能源乘用車未來發展方向應該和傳統車一樣，以A級車為主。“新能源乘用車還會有A00級車存在，但不會是主流。”也就是說，磷酸鐵鋰不會成為乘用車動力電池主流。
無論如何，企業對磷酸鐵鋰電池的探索仍在繼續。日前比亞迪推出“刀片電池”，體積比能量密度將提升50%，壽命長達8年120萬公里，成本還可以節約30%。即將上市的比亞迪“漢”，便採用這一技術，預估續航可達600公里。國軒高科單體200wh/kg，系統160wh/kg磷酸鐵鋰電池也已經開發完成。
這些企業產品推出後，如果表現突出，有可能引領行業進一步拓展磷酸鐵鋰的應用空間，而不止是A00或者運營車輛。（完）
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