11月21日,Stellantis集团和宁德时代宣布双方签署谅解备忘录。除约定LFP电池供货事宜外,此次宁德时代和Stellantis集团还将有更多技术层面的独家合作,同时考虑成立一家合资企业。
据介绍,该备忘录约定:
宁德时代将在欧洲当地向Stellantis集团供应磷酸铁锂(LFP)的电芯和模组,助力Stellantis在欧洲市场的电动汽车生产。
为进一步支持Stellantis“Dare Forward 2030”战略规划中宏伟的电动化目标,双方正探讨以对等模式成立一家合资企业的可能性。
磷酸铁锂需求量大
磷酸铁锂,化学式为LiFePO4(简称LFP),是一种无机化合物,属于正交晶系橄榄石结构,是一种锂离子电池电极材料,主要用于各种锂离子电池。磷酸铁锂作为锂电正极材料,虽然振实密度低、电压平台低,但它的高安全性、环保、高寿命非常显著,是其他正极材料难以比拟的,尤其是它的安全性备受推崇;另外,磷酸铁锂的化学结构稳定,即使在过充电情况下也不会产生游离氧,不和电解液反应,因此,磷酸铁锂电池也是目前真正可以称得上安全的锂离子电池。
从中国锂电池正极材料出货量结构来看,2019—2021年,磷酸铁锂占比上升了3个百分点,至25%。磷酸铁锂市场占比大幅提升主要是因为:首先,磷酸铁锂具有较低的成本,整体性价比较为明显;同时2019年以来,以CATL、比亚迪、国轩高科为代表的主流电池企业分别开发出CTP、刀片、JTM技术,磷酸铁锂电池的能量密度得到一定提升;其次,相比三元材料等其他正极材料,磷酸铁锂具有更高的安全性。
与需要钴、镍等稀缺金属的三元锂电池相比,磷酸铁锂电池成本更低,尤其在锂电正极、负极、电解液等原材料齐涨价的当下,其规模化生产的成本压力较小,因此广受国内车企欢迎。
磷酸锂铁正极材料成本中,原材料占比超过80%,其中锂源占比超70%,磷源占比超10%,原料布局是产业未来降本的重要方向为了降低电动汽车的成本和提高其性能,科学家们一直在努力探索磷酸铁锂的降本途径和技术突破。
2025年需求有望达30万吨
2022年,全球磷酸铁锂产量107万吨,其中硫酸亚铁工艺占比90%,铁粉法工艺占比10%。据资料显示,2022年我国磷酸铁锂行业产能在220万吨左右,同比增长205.6%;产量在119.06万吨左右,同比增长164.6%;出货量在111.3万吨左右,同比增长136.8%。2022年虽然湖南裕能、德方纳米两龙头企业产量均实现翻倍增长,但融通高科、湖北万润、安达科技、圣钒科技、江西升华、丰元股份等企业增速更快,部分实现三倍以上增长,所以2022年磷酸铁锂市场集中度较2021年有所下滑,CR2、CR5分别下滑至39.92%、65.94%。
预计至2025年,全球磷酸铁锂需求有望达到300万吨,其中大多数磷酸铁锂生产企业意向采用铁粉法工艺生产,以铁粉法制备磷酸铁锂电池的发展前景较大。
项目将延续高增长模式
根据各企业产能规划,2023年磷酸铁锂新投项目将延续高增长,产量预计将达到198.5万吨。湖南裕能、德方纳米等传统龙头企业仍将保持行业领先地位,而海创新能源、长远锂科、宜宾天原等新势力,将因为产能释放快速提升行业地位。
除了整车企业,海外电池制造商也在加大磷酸铁锂电池产能布局。美国电池初创企业Kore Power公司预计,美国对磷酸铁锂电池需求将不断增长,该公司计划2024年底在亚利桑那州的工厂设置两条装配线,一条用于生产目前美国主流的三元电池,另一条用于生产磷酸铁锂电池。美国电池初创企业Our Next Energy公司近日也宣布,将在密歇根州生产磷酸铁锂电池。随着明年16亿美元新工厂投产,该公司还将继续扩张,到2027年实现为20万辆电动汽车提供充足磷酸铁锂电池。
从企业格局来看,我国磷酸铁锂电池行业格局较为集中,龙头企业掌握着行业前沿技术、核心客户资源,动力电池对于汽车性能具有非常巨大的影响,车企选择电池供应商十分谨慎,验证周期长,因此宁德时代、比亚迪等龙头企业将是众多车企电池供应商的首选。同时,动力电池产业是技术密集型和资金密集型产业,研发投入大,周期长,而技术创新是企业竞争的核心力量,规模较大龙头企业具备较强的资金实力、人才储备、技术积累等优势,行业已形成较高的进入壁垒,且各主机厂为了保障产业链供给纷纷布局磷酸铁锂电池领域,未来新进入者生存空间将更小。
从国内市场需求来看:
近年由于磷酸铁锂下游新能源汽车和储能领域飞速增长,同时由于磷酸铁锂对三元材料的替代性增强,导致磷酸铁锂正极材料需求量飙升。2022年,中国磷酸铁锂市场消费量达到119.6万吨,2018-2022年年均复合增速高达106%。但未来由于新能源行业补贴减少等因素影响,下游需求增速放缓的趋势将直接影响磷酸铁锂消费,预计2022-2027年年均复合增速将为25%。
从应用领域来看:
电动汽车和储能是磷酸铁锂最主要的下游,同时磷酸铁锂还可应用在启动电源、电动工具等领域。2022年,电动汽车行业约占磷酸铁锂材料消费总量的61%,储能领域占25%,其他领域占14%。
在电动汽车领域,磷酸铁锂电池的需求量不断提升。在2020—2022年新能源乘用车装机量中,三元材料电池装机量占比分别为61%、48%和38%,而磷酸铁锂电池装机量占比分别为39%、52%和62%,磷酸铁锂电池占比大幅增长。在新能源车快速发展的同时,业界对其安全性关注度也日益提高,相比三元材料电池,磷酸铁锂电池的安全性能更为优异。而且随着宁德时代CTP技术以及比亚迪刀片电池技术等新技术的推广应用,磷酸铁锂电池性能大幅提升,成本优势将进一步凸显。
磷酸铁锂电池在储能领域的市场也将快速发展。受国家政策支持,储能行业将逐步进入商业化应用。随着锂离子电池性价比的不断提升,储能市场已进入商业化阶段,呈现出快速发展趋势,未来将成为拉动锂离子电池消费的另一增长点。而且由于储能电池主要关注电池生产使用的经济性,需要更多考虑电池成本、循环性能、全生命周期成本等因素。因此,磷酸铁锂电池因其低生产成本、高循环次数等优势将备受青睐。但由于目前储能行业内磷酸铁锂占比已达到超过90%,增长空间没有电动车中的磷酸铁锂占比大,所以预计未来磷酸铁锂将在电动车领域保持最高增速。