高鎳大圓柱電池和磷酸鐵鋰，誰主沉浮？

近一年多來，磷酸鐵鋰電池風(fēng)頭無兩，打的曾經(jīng)占據(jù)統(tǒng)治地位的三元電池一路竄逃，狼狽至極。

數(shù)據(jù)顯示，2021年國內(nèi)磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量占比51.2%;今年一季度，磷酸鐵鋰占比進(jìn)一步提升至58.2%。而今年3月，《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》(2022年第2批)，磷酸鐵鋰電池車型占比已經(jīng)高達(dá)75%。

如今，節(jié)節(jié)敗退的三元電池似乎要開始反擊，而列陣的“先鋒部隊(duì)”即是番號(hào)為4680的高鎳大圓柱電池。

01攻破磷酸鐵鋰“護(hù)城河”

種種跡象表明，大圓柱技術(shù)路線放量拐點(diǎn)已至。

近日，特斯拉首批得州工廠產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航版Model Y交付，采用CTC技術(shù)，搭載4680電池。特斯拉CEO馬斯克稱，得州工廠將成為世界上最大的電池工廠，預(yù)計(jì)到2022年年底，特斯拉4680電池產(chǎn)能將達(dá)到每年100GWh，可滿足130萬輛電動(dòng)汽車使用。

此外，雅化集團(tuán)近日在互動(dòng)平臺(tái)表示，“公司是4680電池(材料)的主要供應(yīng)商，4680電池預(yù)計(jì)今明兩年每年將以10倍的速度增長(zhǎng)。”其所透露的信息也反映出特斯拉4680電池即將爆發(fā)。此前，特斯拉向雅化集團(tuán)下達(dá)了總計(jì)6.3億-8.8億美元的電池級(jí)氫氧化鋰產(chǎn)品采購訂單。

目前特斯拉的4680電池采用高鎳正極+硅碳負(fù)極材料，以及無極耳技術(shù)，能量密度達(dá)300Wh/kg，電池容量較目前方案提升5倍、輸出功率提升6倍，搭載該電池的電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程可提高16%，電池每千瓦時(shí)的成本可降低14%。

特別值得注意的是，長(zhǎng)期以來，高鎳電池存在一個(gè)突出的軟肋，那就是容易熱失控。而4680電池已經(jīng)攻克這一難關(guān)。

“大圓柱不易熱失控，和高鎳三元熱穩(wěn)定性差互補(bǔ)。”天風(fēng)證券指出，大圓柱電池優(yōu)勢(shì)是應(yīng)對(duì)熱失控能力強(qiáng)，劣勢(shì)是成組效率低，和高鎳三元結(jié)合正好揚(yáng)長(zhǎng)避短，高鎳三元的優(yōu)勢(shì)是高能量密度;劣勢(shì)是熱穩(wěn)定性差，4680搭配高鎳三元可充分發(fā)揮二者能量密度高和安全性好的優(yōu)勢(shì)。

不僅如此，根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究數(shù)據(jù)，隨著后續(xù)高鎳工藝成熟，且CTP等技術(shù)開始商業(yè)化應(yīng)用，高鎳三元成本下降曲線更陡，預(yù)計(jì)2023-2024年高鎳三元成本將低于5/6系三元，2027-2028年成本將低于磷酸鐵鋰電池，最終理論成本比磷酸鐵鋰電池低10-15%。

也即是說，在并不遙遠(yuǎn)的未來，磷酸鐵鋰引以為豪的“成本護(hù)城河”，將在4680大圓柱的率領(lǐng)下，被高鎳三元大軍攻破!

億緯鋰能董事長(zhǎng)劉金成認(rèn)為，46系列圓柱電池(4680和4695電池)有突出的安全性和經(jīng)濟(jì)性，不變形，有望成為動(dòng)力電池的終極技術(shù)方向。

比克電池首席科學(xué)家林建表示，“高鎳三元和大圓柱技術(shù)的突破及應(yīng)用，對(duì)終端駕乘體驗(yàn)的升級(jí)具有重要意義。高鎳三元是中高端電動(dòng)車實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離續(xù)航下油電平價(jià)的重要技術(shù)路線。”他預(yù)計(jì)2022年，全球高鎳在三元材料裝機(jī)中的占比有望提升至50%左右。

當(dāng)下，寧德時(shí)代、LG新能源、松下、億緯鋰能、比克電池、國軒高科、蜂巢能源、力神、三星SDI、鵬輝能源等電池企業(yè)都在積極跟進(jìn)包括4680在內(nèi)的大圓柱電池。

2023年有望成為4680電池放量元年。根據(jù)機(jī)構(gòu)分析，參考21700對(duì)18650電池替代節(jié)奏，預(yù)期2023年4680電池裝機(jī)量有望超20GWh，2024年將超100GWh，終端整車廠應(yīng)用也有望從特斯拉逐步滲透至寶馬、戴姆勒等高端電動(dòng)車廠商。

02 資源大戰(zhàn)一觸即發(fā)

4680大圓柱電池加速放量，高鎳技術(shù)路線一路高歌猛進(jìn)，未來對(duì)鎳的需求也將呈幾何數(shù)增長(zhǎng)。BenchmarkMineral Intelligence預(yù)測(cè)稱，到2030年動(dòng)力電池對(duì)鎳的需求量，將從2020年的13.9萬噸飆升到140萬噸。

“從我們的核心能源觀點(diǎn)來看，我們預(yù)計(jì)未來幾年對(duì)鎳的累計(jì)需求將是過去30年的250%。鎳是脫碳世界的突出贏家。因?yàn)闊o論在鋰離子電池正極中測(cè)試什么金屬組合，鎳的能量密度都是最高的。它是鋰離子電池的主力。”全球礦業(yè)巨頭必和必拓負(fù)責(zé)人如是表示。

特斯拉CEO埃隆·馬斯克曾不止一次表達(dá)對(duì)鎳供應(yīng)的擔(dān)憂，因?yàn)檫@種資源的可持續(xù)采購面臨挑戰(zhàn)。隨著全球越來越多地車企轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車，對(duì)鎳的需求勢(shì)必會(huì)急速飆升，馬斯克已經(jīng)請(qǐng)求礦商生產(chǎn)更多的鎳。

在這種背景下，搶鎳大戰(zhàn)一一觸即發(fā)。4月15日，寧德時(shí)代宣布在印尼投資59.68億美元，建設(shè)一個(gè)集鎳開采、電池生產(chǎn)、電池回收一體化的超級(jí)工業(yè)園。寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群表示，“印尼項(xiàng)目是寧德時(shí)代在全球拓展業(yè)務(wù)的一個(gè)重要里程碑”。

緊接著，韓聯(lián)社4月18日?qǐng)?bào)道，由LG新能源領(lǐng)銜的韓國財(cái)團(tuán)也已經(jīng)與印尼兩家國有企業(yè)簽署協(xié)議，將在當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)價(jià)值約90億美元(約合573億元人民幣)的電池產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目，劍指日益緊俏的鎳資源。

印尼是全球目前最大的鎳生產(chǎn)國，美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至2020年，印尼的鎳資源儲(chǔ)量排名全球第一，約2100萬噸，在全球占比約22%。據(jù)報(bào)道，特斯拉也已經(jīng)非正式地與印尼政府進(jìn)行了接觸，準(zhǔn)備到當(dāng)?shù)赝顿Y建廠以保障原材料供應(yīng)。

市場(chǎng)人士認(rèn)為，未來整車廠和電池企業(yè)對(duì)鎳的爭(zhēng)奪將日趨白熱化。

03 誰主沉浮?

4680大圓柱率領(lǐng)高鎳三元開始反擊磷酸鐵鋰。問蒼茫大地，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)，誰主沉浮?

“方形鐵鋰得益于CTP、刀片電池的技術(shù)進(jìn)步，在續(xù)航里程600公里及以下乘用車市場(chǎng)性價(jià)比十足。高鎳+硅基負(fù)極+大圓柱三者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)主打高能量密度，更適配600公里續(xù)航以上市場(chǎng)。” 天風(fēng)證券指出。

未來，大圓柱“鷹擊長(zhǎng)空”，磷酸鐵鋰“魚翔淺底”。

無論誰占“鰲頭”，都是技術(shù)進(jìn)步、材料創(chuàng)新的成果體現(xiàn)，對(duì)于產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展無疑都有著極大的助益。