Prospect de aplicare a bateriei cu fosfat de litiu-fier

1. Introducere

Odată cu dezvoltarea continuă a economiei globale, criza energetică s-a adâncit treptat, iar conștientizarea protecției mediului a continuat să crească. Ca o nouă industrie a bateriilor cu emisii reduse de energie, ecologice și ecologice, s-a dezvoltat rapid, iar bateriile litiu-ion au devenit numeroase baterii de putere datorită performanțelor excelente și costurilor moderate de fabricație. Direcția de dezvoltare principală a țării. Cu progrese continue în ceea ce privește materialele și tehnologia de performanță a bateriei și scăderea treptată a costurilor de producție, bateriile litiu-ion își vor consolida treptat avantajele de greutate redusă, gamă lungă de croazieră, gamă largă de aplicații, densitate mare de energie și putere de ieșire ridicată și vor să fie folosit ca baterie principală. Dezvoltarea este principalul tip de baterie de putere pentru vehiculele cu energie nouă de astăzi. În prezent, materialele catodice pentru bateriile litiu-ion în aplicații industriale în țară și în străinătate includ fosfat de litiu-fier (denumit în continuare LFP), manganat de litiu și ternar (manganat de litiu nichel cobalt, aluminiu litiu nichel cobalt), printre care fosfatul de litiu-fier este siguranța și stabilitatea sa mai ridicate, durata de viață mai lungă și avantajele costurilor mai mici au crescut rapid în China. Odată cu dezvoltarea rapidă a vehiculelor cu energie nouă și a bateriilor electrice, tehnologia și tehnologia industriei materialelor LFP au continuat să crească în ultimii ani. Concurența matură, omogenizată este proeminentă, pe baza iterației tehnologice rapide și a cooperării ecologice industriale, piața LFP accelerează concentrarea companiilor de frunte în creștere constantă, iar concentrarea industriei a crescut în continuare. LFP are avantaje inerente din punct de vedere al costurilor și există un spațiu de locuit tenace pe piața sensibilă la costuri. Suprapunerea unor noi soluții tehnice poate rezolva într-o anumită măsură deficiențele de performanță. În ultimul an, cererea pentru lanțul industriei LFP și-a revenit, modelul cererii și ofertei a fost îmbunătățit, iar revenirea LFP pe piața bateriilor electrice va fi consolidată în continuare.

2 Domenii de aplicare a bateriilor cu fosfat de litiu-fier

Domeniile actuale de aplicare a bateriilor LFP includ vehicule noi cu energie, stocare de energie, stații de bază 5G, vehicule cu două roți, camioane grele, nave electrice și alte domenii. Dintre acestea, aplicarea de vehicule energetice noi reprezintă cea mai mare proporție, inclusiv vehicule energetice noi pentru pasageri, autoturisme energetice noi și vehicule speciale energetice noi; utilizează în prezent baterii LFP în domeniul stocării energiei, reprezentând peste 94%, inclusiv produse noi și baterii eșalon, utilizate în principal în UPS, surse de alimentare de rezervă și câmpuri de stocare a energiei pentru comunicații; se așteaptă ca dezvoltarea viitoare a pieței navelor electrice să fie relativ ridicată. Ei bine, toate aplicațiile din acest domeniu sunt în prezent baterii LFP; Bateriile LFP au început să fie folosite și pe piața swap-ului de baterii cu două roți. Pe măsură ce piața începe să scape în continuare de politici și să se îndrepte către o piață reală de piață, vor fi deschise și oportunități pentru bateriile LFP.

3 Perspectivele de aplicare ale bateriilor LFP

3.1 Perspectivele de aplicare în domeniul vehiculelor cu energie nouă

Din 2020, piața bateriilor LFP a început să se ridice și a intrat într-un nou ciclu de creștere. La începutul anului trecut, Tesla și CATL au intrat în&"baterie fără cobalt &", aducând din nou bateria LFP în centrul scenei. Vehiculele electrice Tesla echipate cu baterii LFP au deschis fără îndoială rapid preludiul revenirii puternice a bateriilor LFP pe piața bateriilor electrice. Condus de creșterea semnificativă a vânzărilor multor modele care acceptă baterii LFP, cum ar fi Modelul intern 3, BYD Han EV, Hongguang MINI EV etc., inclusiv CATL, BYD, Gotion, REPT Energy, GREAT Power și alte companii de baterii, capacitatea instalată a bateriilor LFP pe piața autoturismelor a crescut semnificativ. Conform statisticilor din industrie, proporția livrărilor de baterii LFP în totalul transporturilor de baterii de putere a crescut de la 28% în 2019 la aproximativ 35-40% în 2020.

La începutul noului an 2021, cele mai recente tendințe din industrie indică faptul că bateriile LFP vor declanșa un val în domeniul autoturismelor în 2021. Din perspectiva politicii industriale, noua politică de subvenționare a vehiculelor energetice a fost pusă în aplicare oficial la începutul anului 2021 , indicând direcția OEM-urilor în planificarea vehiculelor noi cu energie. Din perspectiva tendinței generale, vehiculele energetice noi au finalizat transformarea modului de dezvoltare industrială condus de politicile naționale în modul de dezvoltare determinat de cererea pieței. În 2021, noul standard de subvenționare a vehiculelor energetice va fi redus cu 20% pe baza anului 2020. Implementarea politicii de subvenționare și eliminarea perioadei de tranziție a subvențiilor suprapuse va contribui la promovarea creșterii normale a producției anuale și a vânzărilor de vehicule noi cu energie pentru pasageri în 2021. Din perspectiva structurii industriale, CATL, BYD, Gotion și alte companii de baterii principale cresc în mod activ capacitatea de producție a bateriilor LFP. Bateriile CTP și bateriile cu lamă bazate pe soluția LFP lansată de CATL și BYD au fost deja obținute. Piața recunoaște că în prezent își extinde în mod activ capacitatea de producție a bateriei LFP. În plus, Gotion și-a actualizat și produsele pentru baterii LFP. A lansat recent baterii soft pack LFP de 210Wh / Kg și tehnologia JTM. Marile companii principale de baterii extind în mod semnificativ capacitatea de producție a bateriilor LFP și actualizările produselor și vor profita de oportunitățile pieței în 2021 în ceea ce privește sprijinirea bateriilor LFP pentru autoturisme. În general, pe măsură ce OEM-urile majore de autoturisme accelerează lansarea modelelor LFP și companiile de baterii reduc și mai mult costurile de producție, va fi evidențiat în continuare avantajul competitiv al bateriilor LFP în domeniul autoturismelor, iar clasamentul capacității instalate a bateriei de putere în pasagerul intern câmpul auto va fi, de asemenea, Va apărea o nouă rundă de ajustări.

Pentru a estima capacitatea instalată a bateriilor LFP în țara mea din 2021 până în 2025, facem următoarele ipoteze: În primul rând, producția și vânzările de vehicule energetice noi în țara mea vor menține o creștere constantă din 2021 până în 2023; sinergia conducerii autonome la nivel înalt și a vehiculelor cu energie nouă din 2024 până în 2025 Efectul este semnificativ. Până în 2025, scara producției și vânzărilor de vehicule energetice noi pentru pasageri va ajunge la 5,5 milioane, iar vehiculele comerciale și vehiculele speciale se vor apropia de 6 milioane, îndeplinind în esență obiectivele prestabilite ale" Planul de dezvoltare a industriei vehiculelor energetice noi (2021-2035)" ;. În al doilea rând, în autoturismele electrice pure, modelele din clasa A00 mențin aproximativ 20% din cota de piață, iar rata de penetrare a bateriilor LFP, bazându-se pe avantaje din punct de vedere al costurilor, crește de la an la an și în cele din urmă domină; Modelele din clasa A0 ~ A1 mențin aproximativ 50% din cota de piață, având în vedere spațiul total, durata de viață a bateriei, costul, puterea și alți factori, proporția fierului cu litiu este în continuă creștere. În general, bateriile LFP introduc o creștere dublă a cantității și poziționării câmpului autoturismului. În cele din urmă, încărcarea bateriei pentru fiecare tip de vehicul electric pur de pasageri a crescut ușor de la an la an. Pe baza estimărilor de mai sus, până în 2025, se așteaptă ca capacitatea instalată internă a bateriilor de putere LFP să ajungă la 136GWh, iar cota LFP pe piața bateriilor de putere este de așteptat să ajungă între 40% și 50%. Dacă vă uitați la lume, având în vedere că OEM-urile de vârf și-au schimbat atitudinea față de bateriile LFP, bateriile LFP pot avea un spațiu de piață mai larg. Până atunci, producția anuală globală de LFP utilizată numai pentru bateriile electrice se poate apropia de 50 Aproximativ zece mii de tone. Pe scurt, de la selecția principală în stadiul incipient al dezvoltării industriale, dezvoltarea rapidă a industriei până la perioada de maturitate treptată, bateriile de putere LFP sunt pe cale să inițieze o dezvoltare viguroasă și se speră că fundația va dura pentru totdeauna.

3.2 Perspectivele de aplicare în domeniul stocării energiei pentru comunicații

Aplicarea bateriilor LFP în stațiile de bază 5G a arătat, de asemenea, o tendință de creștere rapidă, deschizând noi oportunități de piață. În prima jumătate a anului 2020, China Tower și China Mobile au licitat succesiv pentru proiecte de stocare a energiei bateriei LFP de rezervă a stației de bază 5G. Ofertanții câștigători includ GREAT Power, EVE, Narada Power, ZTT, Highstar, Shuangdeng Group, Vision Power, Coslight Power, PLB Battery etc." China Tower și China Telecom' s Produse pentru Anunț de licitație comună de rezervă de rezervă" a fost lansat oficial, cu un volum de licitare estimat de 2,09 GWh. În viitor, China va trebui să construiască sau să renoveze cel puțin 14,38 milioane de stații de bază. Estimată cu un consum de energie de o singură stație de 2700W și 4h de urgență, piața de stocare a energiei stației de bază 5G va furniza 155GWh de cerere pentru baterii LFP în viitor, iar dimensiunea corespunzătoare a pieței va depăși 100 de miliarde de yuani.

3.3 Perspectivele de aplicare în domeniul celor două roți

Bateriile LFP au fost, de asemenea, bine utilizate în industria bicicletelor electrice. Din perspectiva pieței interne, punerea în aplicare a noului standard național a adus o cerere de înlocuire la scară largă, care va promova creșterea continuă a vânzărilor de vehicule electrice cu două roți. Dezvoltarea continuă a economiei comune și lansarea pe scară largă a motocicletelor comune pe piață au oferit, de asemenea, un impuls puternic pentru producția și vânzările de vehicule electrice cu două roți. Condus de cooperarea companiilor de baterii de vârf, precum CATL, BYD, Gotion și a gigantelor de biciclete electrice comune, precum Halo și Didi, volumul bateriilor LFP a crescut semnificativ, iar multe dintre ele erau în principal baterii litiu-mangan sau baterii ternare. companiile de baterii cu roți de pe traseul tehnic au început să apeleze la bateriile LFP, iar cota de piață a bateriilor LFP este de așteptat să crească substanțial în 2021. În rezumat, condus de mulți factori favorabili, cum ar fi noul standard național, partajarea, mâncarea de luat masa, expres livrare, export, etc., cu două roți va introduce o creștere explozivă. În perioada 2022-2023, vor exista mai mult de 50 de milioane de vehicule, ajungând direct la 60 de milioane de vehicule. Predicția preliminară este că până în 2025, 70% dintre bicicletele electrice vor fi modele cu baterii cu litiu.

Din perspectiva piețelor de peste mări, noua epidemie a coroanei a schimbat conceptele și modurile de călătorie ale multor oameni din Europa și Statele Unite. Cele două roți electrice sunt populare pentru avantajele lor curate și convenabile. Asia de Sud-Est și India sunt în plină expansiune din punct de vedere economic, iar roțile electrice cu două roți, ieftine, fiabile și durabile, vor deveni principalul mijloc de transport pentru sute de milioane de oameni cu performanțele lor de cost inegalabile. Cererea puternică de pe piețele de peste mări va oferi zeci de milioane de spațiu incremental pentru creșterea producției China cu două roți electrice. Vehiculele electrice cu două roți vor deveni o industrie imensă cu o scară de sute de miliarde și vor deveni un simbol al industriei de fabricație a Chinei &. Având în vedere că strategia One Belt One Road devine globală, aceasta va servi călătoria a miliarde de oameni și va oferi un impuls pentru viața fericită a întregii omeniri.

3.4 Perspectivele de aplicare în domeniul camioanelor grele

Aplicarea bateriilor LFP în domeniul camioanelor grele se accelerează. Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației a anunțat cel mai recent lot de" Anunțuri privind producătorii și produsele de vehicule rutiere" ;. Există 16 camioane grele în vehicule noi de logistică energetică, dintre care 10 sunt echipate în mod clar cu baterii LFP. Mai mult, camioanele electrice grele au fost adoptate în domenii precum transportul combinat rutier-feroviar, minele, fabricile de oțel și porturile datorită eficienței lor economice ridicate. Industria prezice că în timpul" al 14-lea plan cincinal" perioadă, rata de penetrare a camioanelor electrice grele pure poate ajunge la 10%. Dacă vânzările de camioane grele ajung la 1 milion în 2025, camioanele grele electrice pure vor ajunge la aproape 100.000. Luați exemplul tractorului swap electric electric FAW Jiefang J6P, care este echipat cu o baterie LFP de la CATL cu o putere de 282kWh. Dacă luați 250kWh ca nivel mediu de calculat, 100.000 de camioane grele trebuie să fie echipate cu cel puțin 25GWh de baterii.

3.5 Perspectivele de aplicare în domeniul navelor electrice

Valul de electrificare străbate rapid sectorul naval. Domeniile de aplicare ale navelor electrice și ale vehiculelor electrice sunt destul de diferite, iar cerințele de performanță ale bateriilor cu litiu sunt, de asemenea, diferite. În prezent, multe companii de baterii au accelerat aspectul navelor litiu-ion. CATL, EVE și Gotion sunt întreprinderi reprezentative tipice în domeniul navelor electrice. În prezent, navele electrice desfășurate de EVE, CATL și Gotion, fără excepție, folosesc toate baterii LFP. În prezent, în comparație cu costul tradițional al combustibilului, prețul bateriilor LFP a devenit economic în domeniul aplicațiilor marine. În ceea ce privește siguranța, bateriile LFP și sistemele de gestionare a bateriilor BMS s-au dezvoltat rapid în ultimii ani. Creșterea tarifelor de încărcare și descărcare a făcut ca navele să înceapă accelerarea și manevrarea puterii mai bine, iar acestea au deja condițiile tehnice pentru promovare și aplicare pe nave. Bateriile LFP au devenit cea mai bună alegere pentru bateriile marine cu putere în această etapă datorită siguranței ridicate, duratei de viață mari, costului redus, performanței echilibrate și a altor avantaje.

Cu politicile din ce în ce mai stricte de protecție a mediului și îmbunătățirea continuă a tehnologiei bateriilor cu litiu, este de așteptat ca electrificarea navelor să intre într-o perioadă de dezvoltare rapidă în următorii câțiva ani, iar navele electrice pure să devină direcția principală de dezvoltare. Capacitatea medie a bateriei cu litiu a unui vehicul nou de energie este de 40-50 de grade, în timp ce capacitatea bateriei unui vas de croazieră electric de lux este de aproximativ 3000 de grade. Se estimează că piața globală a navelor electrice va ajunge la peste 45 de miliarde de yuani în 2025, iar perspectiva pieței este foarte largă. Cererea de baterii cu litiu provocată de electrificarea navelor va intra într-o perioadă de creștere rapidă. Se estimează că cererea de baterii LFP pentru navele electrice va depăși 6GWh în 2025.

4 Producția și vânzările, concentrarea pieței și tendințele prețurilor materialelor LFP

Sub tendința contraatacului bateriilor LFP, producția și vânzările de materiale LFP, concentrarea pieței și prețurile s-au schimbat, de asemenea. Din perspectiva datelor de producție și vânzări, producția în 2017-2018 a rămas la 70-80.000 de tone. Creșterea cererii în domeniul stocării energiei din 2019 a dus la creșterea producției totale la 90-100.000 de tone. În 2020, din cauza cererii puternice din a doua jumătate a anului, producția LFP a crescut la 140.000 de tone. În 2021, cererea de vehicule energetice noi, camioane grele, nave, stocare de energie electrochimică și alte domenii va fi lansată împreună. Se estimează că cererea de materiale LFP va ajunge la aproximativ 250.000 de tone în acest an. În ceea ce privește concentrarea pieței, piața bateriilor LFP va fi foarte concentrată în 2020, mai multe companii de top ocupând aproximativ 80% -90% din cota de piață. Din perspectiva prețului, din cauza lipsei de cerere și ofertă pe termen scurt cauzată de creșterea livrărilor de baterii LFP, prețul materialelor LFP va începe să crească la începutul lunii noiembrie 2020. La începutul anului 2021, prețul LFP principal materialele vor fi de 4-40 mii yuani / Aproximativ tonă, prețul materialelor LFP pentru stocarea energiei este de aproximativ 35.000-38.000 yuani / tonă, iar prețul materialelor LFP pentru energie electrică este de aproximativ 43.000 yuani / tonă. Cu toate acestea, având în vedere că capacitatea totală de producție a materialelor LFP din industrie nu este mică, iar impactul futurilor minerale din amonte este relativ mic, este de așteptat ca prețul materialelor LFP în 2021 să mențină o funcționare stabilă după o ușoară creștere.

5 Noua direcție de dezvoltare a întreprinderilor de baterii LFP

Bateriile LFP vor fi utilizate pe o scară mai mare după 2021. Companiile de baterii LFP vor afișa următoarele modificări în ceea ce privește produsele, operațiunile, tehnologia și aspectul: vânzările bateriei vor fi transferate la operațiuni, iar companiile își vor schimba modelul de vânzare în leasing Funcționare, aceasta va îmbunătăți în mod direct economia ciclului de viață al bateriilor LFP și va îmbunătăți marja de profit brut a produsului; pe piețele din aval, cum ar fi stocarea energiei și navele, legătura de vânzări prezintă caracteristicile fluctuațiilor mari ale cererii, numărul mare de proiecte, dar achizițiile reduse la o singură dată. Cererea de generalizare a bateriilor prismatice cu litiu-fier a crescut, în special în legăturile de stocare a energiei pentru comunicații și de stocare a energiei industriale. Modularizarea va ajuta la accelerarea vitezei de aplicare a întreprinderilor din aval; pragul tehnic al materialelor de fier-litiu de pe piața bateriei LFP a fost redus, scara pieței s-a extins și scenariile de aplicare Cu o tendință mai abundentă, modelele de produse vor fi unificate treptat, prețurile de vânzare vor fi reduse și eficiența producției întreprinderii iar scara producției va fi îmbunătățită în continuare; din cauza costului de producție al materialelor LFP, costurile cu electricitatea reprezintă o proporție relativ mare. Companii precum cele din Chengdu, Chongqing și Guanzhong înființează fabrici în regiunile Chengdu, Chongqing și Guanzhong, iar companiile din materiale de fier-litiu pot găsi un echilibru potrivit pentru propria dezvoltare pe baza diferenței de prețuri la electricitate în diferite regiuni. În prezent, regiunile Chengdu-Chongqing, Yunnan-Guizhou și Mongolia Interioară din țara mea&au prețuri reduse la electricitate și o bază completă de materii prime chimice, care poate sprijini întreprinderile să efectueze o parte din transferul capacității de producție.

6. Concluzie

Intrând în 2021, nu există nicio îndoială că bateriile LFP vor deschide mai mult spațiu în aplicații de piață mai diversificate. Costul și siguranța vor continua să fie primii factori pe care furnizorii de baterii trebuie să-i ia în considerare într-o varietate de scenarii de aplicare a bateriilor, iar avantajele bateriilor LFP apar treptat. În electrificarea cuprinzătoare a sistemului de alimentare, tendința electrificării cuprinzătoare a vehiculelor de transport terestru este ireversibilă; electrificarea navelor se accelerează, de asemenea, și standardele relevante sunt îmbunătățite treptat; domeniul stocării energiei, inclusiv stocarea energiei pe scară largă integrată cu rețeaua electrică și reprezentată de stații de bază 5G. Stocarea la scară redusă a energiei va continua să fie al doilea câmp de luptă pentru bateriile LFP și acestea vor fi piețele de aplicații pentru bateriile LFP. În plus, pe piețele de aplicații emergente, inclusiv stivuitoare electrice, motorete electrice, energie de rezervă pentru centru de date, energie de rezervă pentru lift, sursa de alimentare a echipamentelor medicale și alte scenarii, toate vor aduce anumite oportunități și spațiu pentru bateriile LFP. Este previzibil faptul că gama de aplicații a bateriilor LFP se va extinde rapid în viitor, iar poziția sa pe piața bateriilor de putere va fi consolidată.