“目前鋰離子電池的礦物成本迅速上漲，鋰、鈷和鎳的價格上升趨勢短期內(nèi)不會有太大改變，這也是福特計劃為部分車型提供成本較低的磷酸鐵鋰電池版本的原因，希望消費者能負擔得起福特的電動汽車。”福特汽車首席執(zhí)行官Jim Farley近日表示。
與需要鈷、鎳等稀缺金屬的三元鋰電池相比，磷酸鐵鋰電池成本更低，尤其在鋰電正極、負極、電解液等原材料齊漲價的當下，其規(guī)模化生產(chǎn)的成本壓力較小，因此廣受國內(nèi)車企歡迎。隨著全球鋰價持續(xù)上漲，許多國際汽車制造商也開始紛紛倒戈，加速推進配備磷酸鐵鋰電池的電動汽車的研發(fā)制造。
備受國際車企關(guān)注
據(jù)了解，特斯拉是較早使用磷酸鐵鋰電池的國際車企。2020年9月，特斯拉（上海）工廠標準續(xù)航版Model3開始換裝磷酸鐵鋰電池，隨后不久該版本車型全部切換為磷酸鐵鋰電池。據(jù)悉，該公司2022年第一季度生產(chǎn)的電動汽車中近50%采用了磷酸鐵鋰電池。特斯拉CEO馬斯克表示，出于對鎳長期供應(yīng)可得性的擔憂，該公司將考慮在更多電動汽車上配套磷酸鐵鋰電池，“鎳原料供應(yīng)是我們在電池量產(chǎn)過程中最為關(guān)注的問題，這也是我們計劃將標準續(xù)航版的電動汽車搭載鐵鋰電池的原因。
大眾、梅賽德斯-奔馳也同樣對磷酸鐵鋰電池表達過關(guān)注。大眾汽車在今年3月宣布，計劃在其入門級車型上普遍使用磷酸鐵鋰電池，以使電池成本較目前下降約50%。據(jù)悉，大眾計劃在2023年開始量產(chǎn)搭載磷酸鐵鋰的入門級車型。梅賽德斯-奔馳也在去年宣布奔馳的部分電動汽車將使用磷酸鐵鋰電池。
在業(yè)內(nèi)人士看來，新能源汽車補貼的退坡使市場更加期待綜合性價比更高的電池。相比三元電池，磷酸鐵鋰電池具有成本低、安全性好的優(yōu)勢，更符合車企降本需求，因此成為諸多國際車企的新寵。”隨著新能源汽車市場競爭日趨激烈，大部分車企產(chǎn)品也在降價，因此車企勢必會采購成本更低的磷酸鐵鋰電池。“新能源與智能網(wǎng)聯(lián)獨立研究員曹廣平認為。
國內(nèi)產(chǎn)品加速出海
整車企業(yè)的集體轉(zhuǎn)向，正在帶來磷酸鐵鋰電池的全面復(fù)蘇。不過，現(xiàn)階段磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)鏈仍然以國內(nèi)市場為主。根據(jù)Benchmark Mineral Intelligence的數(shù)據(jù)，如今在中國銷售的電動汽車中有44%使用磷酸鐵鋰電池，歐洲為6%，美國和加拿大為3%。而隨著更多國際車企青睞磷酸鐵鋰電池，中國電池企業(yè)生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池也開始陸續(xù)配套國際車企，通過與海外合作、在當?shù)亟◤S等方式進一步提升國際市場的磷酸鐵鋰電池裝機量占比。
例如，福特汽車在今年7月表示，將與寧德時代開展合作。根據(jù)雙方簽署的協(xié)議，從明年起寧德時代將為北美的福特Mustang Mach-E車型供應(yīng)磷酸鐵鋰電池包，并從2024年初起，為北美的福特純電皮卡F-150 Lightning提供磷酸鐵鋰電池包；國軒高科去年12月發(fā)布公告稱，境外全資孫公司與美國某大型上市汽車公司達成戰(zhàn)略供應(yīng)和本土化協(xié)議，后者預(yù)計在2023-2028年向國軒高科采購磷酸鐵鋰電池總量不低于200GWh，雙方計劃在美國本土化生產(chǎn)和供應(yīng)LFP電池。
另有消息稱，比亞迪磷酸鐵鋰電芯已經(jīng)上線特斯拉柏林工廠的Model Y生產(chǎn)線。荷蘭RDW（荷蘭交通部）頒發(fā)的認證文件顯示，2022年7月1日，裝有比亞迪刀片電池的特斯拉Model Y通過了歐盟的型號認證。
“從全球來看，只有中國公司一直專注于磷酸鐵鋰系的電池材料，主導(dǎo)著市場，國外車企想要采用磷酸鐵鋰，勢必選擇中國的電池廠商。”伊維經(jīng)濟研究院研究部總經(jīng)理吳輝指出，“國內(nèi)磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品及材料向海外供應(yīng)是個很好的契機。剛好可以利用國內(nèi)磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢，綁定國外客戶，即便未來轉(zhuǎn)向三元路線，這個供應(yīng)渠道也有助于國內(nèi)電池企業(yè)進一步開拓海外市場。”
市場將持續(xù)火熱
與此同時，隨著國際主流車企向磷酸鐵鋰電池拋來橄欖枝，也吸引了海外傳統(tǒng)電池企業(yè)布局磷酸鐵鋰電池，以期分一杯羹。例如，一直以來專精于三元電池的LG新能源在7月宣布，計劃于2023年在LG中國工廠生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池。
不僅是LG新能源，韓系電池企業(yè)SKI等也在積極發(fā)力磷酸鐵鋰電池。據(jù)悉，SK I的電池部門SK On正在開發(fā)用于電動汽車的磷酸鐵鋰電池。“磷酸鐵鋰電池在成本、安全性和壽命方面表現(xiàn)都較為出色，因此越來越多的車企加大了對磷酸鐵鋰電池的需求。這也是SK On決定開發(fā)磷酸鐵鋰電池的主要原因。”SK On相關(guān)負責人表示。
“日韓一直走的是三元路線，并且認為磷酸鐵鋰屬于上一代的產(chǎn)品，更希望往下一代高能量密度的技術(shù)方向去開發(fā)。而中國走的是性價比路線，因此選擇高性價比的磷酸鐵鋰路線。”吳輝指出，“雖然韓企聲稱要加碼布局磷酸鐵鋰，但日韓企業(yè)實質(zhì)上并不愿意做磷酸鐵鋰電池，未來真正大規(guī)模布局的可能性不大。”
總體來看，現(xiàn)在已經(jīng)有越來越多的車企及電池廠商盯上了磷酸鐵鋰電池這個香餑餑。作為國內(nèi)爆款車型的標配電池，磷酸鐵鋰電池已經(jīng)逐步火到國外。業(yè)內(nèi)分析認為，中國有著最為完善的磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈配套體系，國際市場的需求也會進一步推動中國整個磷酸鐵鋰電池、材料等產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展。“預(yù)計到2025年，在動力電池領(lǐng)域，隨著全球主流車企鐵鋰電池車型的發(fā)布，磷酸鐵鋰電池將占到43%的份額；在儲能領(lǐng)域，磷酸鐵鋰電池預(yù)計將占據(jù)85%的份額。”中信證券研報稱。
備受國際車企關(guān)注 磷酸鐵鋰電池加速走向全球
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磷酸在金屬加工與防銹處理中的重要作用
磷酸作為一種常見的金屬表面處理劑，具有出色的防銹和表面改性能力，在金屬加工和防銹處理過程中發(fā)揮著重要作用。其主要作用包括：
1. 防銹保護
磷酸可以與金屬表面發(fā)生反應(yīng)，形成一層保護性的磷化膜或磷酸鹽層，有效阻止金屬表面與空氣中的氧氣和水分接觸，從而起到防銹保護的作用。這種磷化膜或磷酸鹽層能夠防止金屬氧化和腐蝕，延長金屬的使用壽命。
2. 表面改性
磷酸能夠改善金屬表面的性能，提高其耐磨、耐蝕、耐磨損和耐高溫性能。通過與金屬表面發(fā)生反應(yīng)，形成一層堅固的磷化膜或磷酸鹽層，能夠增強金屬表面的硬度和耐久性，使金屬更加耐用。
3. 清潔和除銹
磷酸還可以用作清潔劑和除銹劑，在金屬加工過程中起到去除污垢、油污和氧化層的作用。它能夠有效清潔金屬表面，減少金屬加工過程中的不良影響，提高加工質(zhì)量和效率。
4. 改善涂層附著力
在金屬涂層過程中，磷酸可以作為表面處理劑使用，能夠提高涂層的附著力和均勻性，增強涂層與金屬表面的結(jié)合力，防止涂層剝落和脫落，提高涂層的使用壽命和性能。
5. 環(huán)保可持續(xù)
磷酸作為金屬加工和防銹處理的重要成分之一，具有環(huán)保可持續(xù)的特點。它在加工和使用過程中不會對環(huán)境造成污染，符合環(huán)保要求，是一種理想的金屬表面處理劑和防銹劑。
總體而言，磷酸在金屬加工與防銹處理中扮演著重要的角色，其防銹保護、表面改性、清潔除銹、涂層附著力改善等多方面作用，為金屬加工工業(yè)提供了有效的保護和改善措施。隨著科技的進步和環(huán)保意識的提高，磷酸將繼續(xù)發(fā)揮其在金屬加工和防銹處理中的重要作用，為提高金屬產(chǎn)品的質(zhì)量和性能做出貢獻。
固態(tài)電池為什么要使用磷酸鐵鋰正極
因為磷酸鐵鋰具有高安全性、高電化學穩(wěn)定性和長壽命等優(yōu)良特性，因此成為固態(tài)電池的理想正極材料。
一、固態(tài)電池的基本特性
傳統(tǒng)的液態(tài)鋰離子電池，其電解液存在著嚴重的安全隱患，例如電解液泄露、燃燒等問題。而固態(tài)電池則將電解液替換為具有固態(tài)質(zhì)地的電解質(zhì)，不僅可以提高電池的安全性，還可以擴展電池的應(yīng)用溫度范圍和增加電池的能量密度。因此，固態(tài)電池被認為是下一代鋰離子電池的發(fā)展方向之一。
二、磷酸鐵鋰正極的優(yōu)良特性
磷酸鐵鋰是高性能鋰離子電池最常使用的正極材料之一，具有以下幾個優(yōu)良特性：
1. 高安全性：磷酸鐵鋰不會在高溫、過充電或短路等異常情況下出現(xiàn)自發(fā)性反應(yīng)，因此具有更高的安全性。
2. 高電化學穩(wěn)定性：磷酸鐵鋰的電壓平穩(wěn)，不會出現(xiàn)削峰和削谷現(xiàn)象，因此可以提高電池的充放電效率，減少能量損失。
3. 長壽命：磷酸鐵鋰電池經(jīng)過多次充放電后，仍能保持較高的容量，因此壽命更長。
4. 環(huán)保性：磷酸鐵鋰不會產(chǎn)生有害的重金屬污染，符合環(huán)境保護要求。
三、磷酸鐵鋰在固態(tài)電池中的應(yīng)用前景
由于固態(tài)電池中不需要使用液態(tài)電解質(zhì)，因此磷酸鐵鋰作為固態(tài)電池的正極材料具有更加優(yōu)越的表現(xiàn)。另外，磷酸鐵鋰還可以與固態(tài)電解質(zhì)形成更加緊密的界面，進一步提高電池的電化學穩(wěn)定性和能量密度。
因此，磷酸鐵鋰在固態(tài)電池領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常廣闊。目前，已經(jīng)有一些企業(yè)開始著手研制磷酸鐵鋰正極材料，并且該技術(shù)已經(jīng)在一些領(lǐng)域得到了初步應(yīng)用，例如智能手表、智能穿戴設(shè)備等。
【結(jié)論】
固態(tài)電池作為下一代鋰離子電池的發(fā)展方向之一，其對正極材料的要求更高。磷酸鐵鋰作為一種理想的正極材料，在固態(tài)電池中具有高安全性、高電化學穩(wěn)定性、長壽命和環(huán)保性等優(yōu)良特性。因此，磷酸鐵鋰在固態(tài)電池領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常廣闊，值得進一步研究和發(fā)展。
磷礦資源價值顯著
? ? ? ? ? ? ? 磷化工以磷礦石為起點，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，磷礦石可直接使用濕法加工制成磷酸后再加工成各類磷化工產(chǎn)品；也可通過先加工成黃磷后再制得磷酸。終端市場上看，磷肥中游為濕法磷酸、下游為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是磷化工的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域；磷酸鹽中游為熱法磷酸，多用于工業(yè)洗滌劑、金屬表面處理、工業(yè)水處理、建筑工業(yè)、醫(yī)藥、塑料增塑劑等。近年來，受益于新能源行業(yè)的持續(xù)高景氣，磷酸鐵、磷酸鐵鋰等電池材料領(lǐng)域需求快速增長。
? ? ? ? ? ? ?目前60%左右磷礦石用于生產(chǎn)磷肥，從歷史情況來看，磷礦石與磷肥價格走勢較為一致，磷化工景氣核心即在于磷肥，磷肥行業(yè)的情況基本能代表磷化工產(chǎn)業(yè)鏈。而就磷肥行業(yè)而言，根據(jù)國家發(fā)改委《高耗能行業(yè)重點領(lǐng)域節(jié)能降碳改造升級實施指南(2022年版)》，截至2020年底，中國磷銨行業(yè)能效優(yōu)于標桿水平的產(chǎn)能約占20%，能效低于基準水平的產(chǎn)能約占55%；工作目標是到2025年，磷銨行業(yè)能效標桿水平以上產(chǎn)能比例達到30%，能效基準水平以下產(chǎn)能低于30%。
磷化工：磷礦資源為王，行業(yè)景氣回暖
? ? ? ? 磷化工以磷礦石為起點，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，磷礦石可直接使用濕法加工制成磷酸后再加工成各類磷化工產(chǎn)品；也可通過先加工成黃磷后再制得磷酸。終端市場上看，磷肥中游為濕法磷酸、下游為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是磷化工的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域；磷酸鹽中游為熱法磷酸，多用于工業(yè)洗滌劑、金屬表面處理、工業(yè)水處理、建筑工業(yè)、醫(yī)藥、塑料增塑劑等。近年來，受益于新能源行業(yè)的持續(xù)高景氣，磷酸鐵、磷酸鐵鋰等電池材料領(lǐng)域需求快速增長。
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? ? ? ?磷化工需求穩(wěn)中有升。磷礦石主要用于生產(chǎn)磷肥、黃磷、磷酸鹽等產(chǎn)品，其中磷肥是磷礦石最大的下游需求。2021-2022年，農(nóng)產(chǎn)品景氣度提升帶動化肥需求上漲，同時在新能源的需求預(yù)期下，磷礦消費量出現(xiàn)了較為明顯的增長。國海證券指出，受極端天氣多發(fā)、貿(mào)易保護主義抬頭和地緣政治動蕩等多重因素疊加影響，近年來國際糧食價格波動劇烈。中國高度重視糧食安全，糧食種植面積持續(xù)增長，磷肥需求有望穩(wěn)中有增。目前中國出口法檢政策仍會實行較長的時間，磷肥產(chǎn)能以保供國內(nèi)為主，出口存在較大不確定性。受益于新能源汽車快速發(fā)展，磷酸鐵鋰電池需求旺盛；目前大量磷酸鐵項目及配套凈化磷酸項目在建，隨著這些項目的陸續(xù)投產(chǎn)，預(yù)計磷礦石在新能源領(lǐng)域的需求將會持續(xù)增長。
2020年下半年以來，磷化工產(chǎn)業(yè)鏈中磷礦石、黃磷、磷銨、飼料級磷酸鹽等產(chǎn)品價格震蕩上行并于2021年下半年至2022年上半年期間創(chuàng)下歷史新高，此后多數(shù)產(chǎn)品價格震蕩回落至今，而磷礦石價格則高位堅挺。
金九銀十還在持續(xù)，磷酸鐵排產(chǎn)或還有上行空間
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? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2024年9月，國內(nèi)無水磷酸鐵產(chǎn)量為18.01萬噸，產(chǎn)能利用率為53.02%，排產(chǎn)方面又創(chuàng)新高。相比起去年“旺季不旺”不溫不火的情況來看，今年的磷酸鐵及正極情況，處于一個“加量不加價“的巧妙狀態(tài)。
從終端需求來看，根據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟的信息，9月，在新能源汽車市場帶動下，我國動力和其他電池合計產(chǎn)量為111.3GWh，環(huán)比增長9.9%，同比增長43.3%。其中磷酸鐵鋰電池產(chǎn)量為84.2GWh，環(huán)比增長10.40%；銷量方面，磷酸鐵鋰電池的整體銷量為78.9GWh，動力和儲能的雙重支撐，帶動對磷酸鐵鋰正極材料的需求。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ??但是從價格來看，隨受大盤影響碳酸鋰國慶節(jié)前稍有回溫，但是節(jié)后也價格下行低位震蕩，無水磷酸鐵作為固定加工費用長期議價空間受限，對于外銷型且暫無上游優(yōu)勢資源配套的企業(yè)而言，成本倒掛的情況仍然存在。行業(yè)集中度較高疊加前期高峰期產(chǎn)能投放速度較快的影響，目前無水磷酸鐵市場和磷酸鐵鋰市場儼然處于買方市場狀態(tài)，讓利進行深度綁定的情況較多，所以及時面對利潤縮水的情況下，保證下游生產(chǎn)也更加關(guān)鍵，這些情況也一定程度導(dǎo)致了目前正極市場“加料不加價”的行業(yè)現(xiàn)狀。
“馬太效應(yīng)”凸顯 磷酸鐵鋰正極材料市場有望“水漲船高”？
? ? ? ? ?當?shù)貢r間10月9日的年度投資者說明會上，通用汽車電池副總裁兼Kurt Kelty宣布：“通用汽車將采用磷酸鐵鋰電池技術(shù)，以顯著降低電動汽車的成本。”?預(yù)計此舉將使電動汽車的成本降低高達6000美元（約合4.2萬元人民幣）。由于磷酸鐵鋰電池在熱穩(wěn)定性和價格方面更具優(yōu)勢，隨著磷酸鐵鋰電池市場規(guī)模的不斷擴大，磷酸鐵鋰電池在全球的市場份額或?qū)⒊掷m(xù)擴大。
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