作為連接發(fā)電側和用電側的關鍵結點，鋰電已經(jīng)成為了新能源行業(yè)的重要支點。在能源行業(yè)大變革的背景下，鋰電行業(yè)已經(jīng)成為全球重要領域，也是我國能源轉型的重要戰(zhàn)略方向。而新能源車作為重要的鋰電應用領域，也一直伴隨著行業(yè)的變革而不時演化出新的電池技術。

實際上，從已經(jīng)較為成熟的鉛酸電池、鎳氫電池，再到當前的鋰電池，未來的固態(tài)電池等等，電池領域的技術變革在悄無聲息中已經(jīng)迭代了好多代。但要論起至今為止變化最大的，則要數(shù)最近十年的三次技術路線更迭了。

（配圖來自Canva可畫）

三次技術路線更迭

就目前來說，全球范圍內的電池路線主要有兩個，一個是磷酸鐵鋰電池技術路線，另一個則是三元鋰電池技術路線。前者的特點是工藝成熟、原材料成本低，循環(huán)壽命更長，但短板是能量密度低、續(xù)航低。而后者恰好相反，成本高、安全性稍差，但最大優(yōu)勢是能量密度大，續(xù)航時間長。兩種互有短長的技術路線，在過去10年中出現(xiàn)了多次博弈，而依據(jù)時間的不同可以具體將其分為三個階段。

第一階段，是行業(yè)起步期兩條路線并行發(fā)展的階段（2009-2016年）。為了扶持國內新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家從2009年起拿出真金白銀補貼市場推動行業(yè)發(fā)展。作為占據(jù)新能源汽車40%成本的動力電池，自然成為了重點補貼對象，在這一階段國家對磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池都進行了重點扶持，因此磷酸鐵鋰電池和三元電池都有了大幅進步，出貨量大幅提高。

第二階段，是政策鼓勵三元電池發(fā)展的階段（2017-2019年）。2016年12月，國家采用精準扶持政策，首次將電池系統(tǒng)能量密度納入考核標準，高能量密度、長續(xù)航歷程成了補貼重點。在這一階段，能量密度更高的三元鋰電池日益受到市場青睞，磷酸鐵鋰電池暫時受到影響。

第三階段，市場推動兩條路線進入發(fā)展新階段（2019-2021年）。隨著2019年國家補貼的大幅度退坡，三元鋰電池的高成本劣勢日益凸顯。與此同時，更具性價比的磷酸鐵鋰電池重回大眾視野，從中低端車、儲能電池市場向上滲透，三元電池則主要占據(jù)高端車市場和消費電子市場。

技術變動背后的內在動因

而在歷次技術路線變動背后，無論是政策的刻意引導還是市場的自然導向，最終都指向了事關行業(yè)未來發(fā)展的成本與效率、續(xù)航與安全性的取舍之中。

拿政策方面來說，除了行業(yè)起步階段的“大水漫灌”之外，第二、三階段的政策，都對產(chǎn)業(yè)有著明確的引導作用。比如，在第二階段國家趨向高能量密度的車企，從而造就了三元鋰電池的強勢崛起；而隨著國家補貼的退坡，磷酸鐵鋰電池技術的成本優(yōu)勢開始凸顯了出來，磷酸鐵鋰也因此重新崛起，而這其中成本是核心考量。

除了成本因素之外，電池安全也是磷酸鐵鋰得勢、三元鋰電池失勢的核心原因。由于三元鋰電池中的鈷酸鋰在高溫或者過充的情況下，會因為結構不穩(wěn)定形成結構崩塌過熱或者產(chǎn)生強氧化性物質，在外部撞擊的情況下產(chǎn)生爆炸或者自燃，這也是特斯拉、蔚來等采用三元鋰電池技術的車企，之前一再起火的根本原因。

相比之下，磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固且難以分解，這使其在390℃以上高溫的情況下仍能夠保持穩(wěn)定性，這使其不會因為過充、溫度過高、短路或者撞擊而產(chǎn)生爆炸，從而保持極高的穩(wěn)定性。

兩者在成本與性能方面的差異，在新能源汽車加速普及的大潮下被進一步放大。一方面，隨著今年以來國內新能源車加速流進市場，如何有效地降低動力電池成本，就成為了越來越多車企的當務之急。在這種情況下，以隨處可見的金屬鐵作為元素的磷酸鐵鋰，顯然比稀缺的金屬鈷更能夠適應汽車這種大規(guī)模工業(yè)品的市場發(fā)展需要。

另一方面，在新能源車加速普及的背景下，國家對新能源車的汽車安全關注日益提上日程，監(jiān)管也隨之趨嚴。無論是前不久引發(fā)輿論關注的特斯拉車主事件，還是隨后發(fā)生的蔚來車起火失控問題，都反映了輿論對于新能源車安全的關注度越來越高，而國家頻繁約談新能源車企也反映了監(jiān)管層的擔憂。在此背景下，性能更穩(wěn)定、安全性更佳的磷酸鐵鋰電池日益受到了市場的青睞。

狂飆突進的磷酸鐵鋰

在目前動力電池行業(yè)核心的玩家中，比亞迪汽車選擇全部產(chǎn)能規(guī)劃磷酸鐵鋰電池，寧德時代也將大部分產(chǎn)能規(guī)劃為磷酸鐵鋰。從目前整個新能源車市的趨勢來看，磷酸鐵鋰電池市占率提升、產(chǎn)能擴充已經(jīng)是可以確定的事情了。

據(jù)相關行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，進入2021年以來，磷酸鐵鋰已經(jīng)先后在5月、7月，分別在裝車量和產(chǎn)量上超越了三元鋰電池。而在這些數(shù)據(jù)背后，正是作為平民價位的新能源汽車，開始進入快速增長的階段，這在特斯拉、大眾等眾多車企公開的表述中可以窺見端倪。

早年主打高端新能源車的特斯拉，其一開始采用的是三元鋰電池路線，而隨著model 3 和model Y等平價車的逐漸推出，馬斯卡開始公開宣布新降價的新車，將會全面采用磷酸鐵鋰電池。之所以選擇做如此大的調整，是因為馬斯克早已經(jīng)嘗到了磷酸鐵鋰電池給其帶來的甜頭。

特斯拉國產(chǎn)Model Y標準續(xù)航版，采用磷酸鐵鋰電池后，續(xù)航里程僅較長續(xù)航版和高性能版縮短60公里，而價格卻下降了7萬元-10萬元；從一開始就All in磷酸鐵鋰電池的比亞迪汽車，通過改進工藝（刀片電池），使磷酸鐵鋰電池能量利用效率得到了進一步提升，從而使其在續(xù)航方面的短板進一步縮小，而全系采用磷酸鐵鋰電池的比亞迪汽車銷量也非常不錯，這也代表了消費市場對磷酸鐵鋰電池技術的認可，這也因此而帶動了更多廠商采用磷酸鐵鋰技術。

目前小鵬汽車對外宣布，其主力車型小鵬G3和P7都已經(jīng)推出了磷酸鐵鋰電池版本，相關車型交付正在迅速增加，其中截止二季度財報相關車型的交付量，已經(jīng)占到了各自交付總量的20%以上，預計未來這一比例還將繼續(xù)增大。

除此之外，新紅旗E_QH5、上汽奧迪Q5 e_tron等車型，也將采用磷酸鐵鋰電池技術，另外大眾也在日前宣布其未來主推的車型將采用磷酸鐵鋰電池技術。隨著眾多廠商紛紛入局磷酸鐵鋰電池，磷酸鐵鋰的行業(yè)熱度也再次升溫。

新展望與新選擇

不過，從行業(yè)來看磷酸鐵鋰電池雖然因為優(yōu)勢很多而廣受各方青睞，但磷酸鐵鋰卻并非沒有弱點。

首先，是不夠輕量化。從行業(yè)來看，目前正極材料有很多路線，包括中低鎳三元、高鎳三元、鐵鋰等，但目前增長最快的還是高鎳三元材料和磷酸鐵鋰，而這兩種路線又各有優(yōu)劣。前者的問題還是成本問題，而后者的問題則在于自身比較笨重，不夠輕量化，在歐洲等環(huán)保條件苛刻的國家，對汽車質量過重引發(fā)的碳排量增加一直抱以警惕態(tài)度。

其次，是不耐低溫。雖然磷酸鐵鋰耐高溫，但是其在低溫環(huán)境下其會受到比較明顯的影響，而高鎳三元則能夠很好地耐受低溫的影響。

由于磷酸鐵鋰與高鎳三元在性能方面的不同差異，決定了高鎳三元與磷酸鐵鋰有著不同的適用條件。比如，目前國內外有高端電動車夢想的車企，如國外的寶馬、奔馳、奧迪，以及國內的蔚來、小鵬等，都有高鎳三元的車型，蔚來還試圖推出三元鐵鋰的復合型車來達到一種平衡，不過目前后者還只是在嘗試中。

因此，從長遠角度來看，三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池并存的局面，仍將會在很長一段時間內繼續(xù)保持。

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