根据Worldwide Monthly BEV & PHEV Tracker,磷酸锂铁(lithium-iron-phosphate,阴极为LiFePO4 LFP)电池在全球7月电动车(electric vehicle EV)的比重为13%(市场规模换算为MWh单位)(如图一).我们预期在GM(Wuling),BYD与Tesla的出货带动下,今年第四季EV使用LFP电池的比重将创下新高.
目前使用LFP电池的电动车车款几近100%都在中国市场生产与销售.以今年1-7月EV销售量来看,LFP的比重上扬主要是GM Wuling HongGuang Mini,Tesla Model 3,BYD Han,BYD Qin Plus DM-i,BYD Qin Plus与Sol E10X等这些车款所带动的.
由于LFP电池一系列的专利大多是由中国相关研究机构所组成的联盟所拥有,目前只有中国电池厂商获得在中国生产与销售LFP电池的许可,再加上早期LFP电池的各项表现都是严重落后NMC(nickel-manganese-cobalt)与NCA(nickel-cobalt-aluminum)电池;所以,只有中国电池厂商生产LFP电池,而且都是使用在电动脚踏车与低阶电动车市场.至于中国之外的电池大厂并没有意愿生产LFP电池,因为愿意采用的车厂并不多.
例如,在2020年之前,BYD为全球最大的LFP电池供应者,主要是提供集团本身使用,集团外唯一的客户只有2015至2017年间的Daimler AG.又例如,Hefei Guoxuan主要的客户仅有JAC Motors与BAIC;以及Optimum Nano则在2018至2019年间曾经短暂供应过Hawtai Motor Group.
直到2019年BYD在刀片电池(blade battery)与CATL在cell-to-pack(CTP)技术发展相对成熟下,让LFP电池提升能量密度,大幅降低里程焦虑,而且在低温的环境所造成的里程下降,也出现对应的解决方法后,对于LFP电池的需求才逐渐转强.
我们预期未来EV使用LFP电池的比重会继续上扬,主要的原因是电池使用寿命长,而且不含钴与镍等稀缺的原料,成本相对便宜.虽然能量密度相对NMC与NCA电池低,但是在目前这个阶段,能够大幅降低EV成本是刺激市场需求成长的关键.
此外,Tesla于8月27日宣布北美Model 3 Standard Range Plus客户可以选择LFP电池组,以取得更快交车的时程安排.而且,Ford,VW Group与Stellantis也先后公开表示将在商用车与入门级车款使用LFP电池.
屡次谣传要进军汽车产业的Apple,也可能是LFP电池的拥护者.根据路透社,Apple考量采用LFP,并使用monocell的新电池设计.
目前LG Energy Solution已经有LFP电池的生产计划,未来可能还会有位于欧洲或北美等电池厂商在这方面的计划.因此,我们认为LFP电池的生产不会仅限于中国厂商.
由于LFP电池主打相对便宜的定位,有利于车厂刺激EV市场需求成长;这一点让LFP电池在EV市场来势汹汹,但也是由于这一点让LFP电池的宿命俨然底定.受到LFP电池先天上的技术限制,在面对其它电池材料的不断开发与竞争技术的接连创新,这让具有成本优势的LFP电池,必须领先其它电池技术一降再降其成本,而LFP厂商间的成本竞争也将永远存在.