Tesla改變電池策略為哪樁?

先探週刊 2021/11/04 13:39(287天前)
磷酸鐵鋰電池能量密度低,低溫性能差,但近年已通過技術升級不斷被優化,開始被電動車大廠採用,立凱就是上游供應商。

【文/周佳蓉】

繼蘋果、微軟、亞馬遜與Alphabet(Google母公司)之後,美國兆元俱樂部最近又出現了新成員,就是電動車龍頭特斯拉入榜,在市值突破一兆美元之際,特斯拉創辦人伊隆.馬斯克身價有如火箭噴射一般暴漲,目前資產已經是股神巴菲特的三倍,而特斯拉日前在第三季財報說明會上,除了交出驚艷四座的成績單外,更宣告在全球銷售的標準行程電動車,包括Model 3及Model Y車款將改用磷酸鋰鐵電池,由於電動車的製造成本中,電池所占比重極高,為降低電動車電池成本,各廠無不在電池材料配方上絞盡腦汁,事實上從去年開始,特斯拉已與寧德時代合作,在上海的生產基地全面使用磷酸鋰鐵電池用於Model 3、Model Y車款,戴姆勒(Daimler)集團CEO康松林受訪表示,賓士生產的入門級電動車款EQA、EQB,二○二四、二五年將開始導入磷酸鋰鐵電池,傳統汽車品牌與新創公司調整電池策略,也讓磷酸鋰鐵電池重新回到大眾視野。

LFP電池趁勢竄出

觀察目前全球電動車動力電池主要供應商,以中國寧德時代、韓國LG Chem和日本廠商松下為主,由於正極材料又占鋰電池成本逾五成以上,從鋰電池的正極材料來看,大致上分成三大類:鈷酸鋰、磷酸鋰鐵與三元材料;三元指的是「鎳鈷錳」或「鎳鈷鋁」三種金屬元素聚合物,依照調配比例的不同而來,能量密度高、循環性能好是三元電池最大優勢,近幾年更成為電動車電池的主流。雖然三元電池在能量密度、電壓強度和續航里程上,相比磷酸鋰鐵電池都更勝一籌,但鈷礦的取得長年以來一直存有道德問題,據了解,非洲剛果民主共和國的鈷產量占全球七○%,但許多當地礦廠卻雇用童工採礦引發爭議,而且三元電池當中的鎳、鈷原料在高溫結構不穩定,導致在高溫環境下容易爆炸,因此電動車產業需耗資數十億美元針對電池安全性做強化。再者,上游原材料鈷、鎳等價格近年持續走高,也對電動車商原料取得和生產成本產生壓力,更不利於電動車普及化,一般來說磷酸鐵鋰電池能量密度低,低溫性能差,這些問題近年已通過技術升級不斷被優化,因此開始被電動車大廠所採用。

連續五個月超車三元電池

以寧德時代去年發表的無鈷電池來說,其實就是採用CTP技術所設計的磷酸鋰鐵電池,所謂的CTP技術就是把電芯放入設計好的電池包內,然後按照最佳的排列組合方式,組裝成高效的鋰電池。優化的結果是,體積利用率提升十五~二○%、能量密度提升十~十五%,生產效率更可以提升五○%,今年可以說是磷酸鋰鐵電池逆襲的一年,尤其在中國電池市場版圖,更可以看到當中明顯消長,中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的最新數據,九月磷酸鋰鐵電池產量、裝車量均超過三元電池,尤其在產量方面,三元電池產量九.六GWh,占總產量四一.六%,而磷酸鐵鋰電池產量十三.五GWh,占總產量五八.三%,今年一月,三元電池的占比原本是比較高的,達五六.八%,放長從今年來看,磷酸鋰鐵電池甚至已連續五個月反而超車三元電池。(全文未完)

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