Perspektiva aplikace lithium-železo-fosfátové baterie
May 25, 2021
1. Úvod
S neustálým rozvojem globální ekonomiky se energetická krize postupně prohlubovala a povědomí o ochraně životního prostředí se stále zvyšovalo. Jako nový energeticky a ekologicky šetrný energetický průmysl s nízkými emisemi uhlíku se rychle rozvinul a lithium-iontové baterie se díky svému vynikajícímu výkonu a mírným výrobním nákladům staly mnoha bateriemi. Hlavní směr rozvoje země. Díky neustálým průlomům v technologii materiálů a výkonu baterií a postupnému snižování výrobních nákladů budou lithium-iontové baterie postupně posilovat své výhody nízké hmotnosti, dlouhého dojezdu, širokého rozsahu použití, vysoké hustoty energie a vysokého výstupního výkonu a budou jako hlavní napájecí baterie. Vývoj je dnes hlavním typem baterie pro nová energetická vozidla. V současné době patří mezi katodové materiály pro lithium-iontové baterie v průmyslových aplikacích doma i v zahraničí lithium-fosforečnan železitý (dále jen LFP), manganistan lithný a ternární (lithium-nikl-kobalt-manganát, lithium-nikl-kobalt-hlinitan), mezi nimiž fosforečnan lithno-železný Jeho vyšší bezpečnost a stabilita, delší životnost a nižší náklady v Číně rychle rostou. Díky rychlému vývoji nových energetických vozidel a pohonných baterií v posledních letech stále rostla technologie a technologie LFP materiálového průmyslu. Zralá, homogenizovaná konkurence je prominentní, založená na rychlé technologické iteraci a průmyslové ekologické spolupráci, trh LFP zrychluje koncentraci předních společností ve stálém růstu a koncentrace průmyslu se dále zvyšuje. LFP má inherentní nákladové výhody a na trhu citlivém na náklady existuje houževnatý životní prostor. Superpozice některých nových technických řešení může do jisté míry vyřešit výkonnostní nedostatky. V minulém roce se obnovila poptávka po průmyslovém řetězci LFP, zlepšila se struktura nabídky a poptávky a oživení LFP na trhu s bateriovými bateriemi se bude dále posilovat.
2 Oblasti použití lithium-fosfátových baterií
Aktuální oblasti použití baterií LFP zahrnují nová energetická vozidla, skladování energie, základnové stanice 5G, jednostopá vozidla, těžká nákladní vozidla, elektrické lodě a další pole. Největší podíl z nich má aplikace nových energetických vozidel, včetně nových energetických osobních vozidel, nových energetických osobních automobilů a nových energetických speciálních vozidel; v současné době používají baterie LFP v oblasti skladování energie více než 94%, včetně nových produktů a baterií echelon, které se používají hlavně v oblastech UPS, záložního napájení a komunikace; očekává se, že budoucí vývoj na trhu s elektrickými loděmi bude relativně vysoký. Všechny aplikace v této oblasti jsou v současné době baterie LFP; Baterie LFP se také začaly používat na trhu výměny baterií jednostopých vozidel. Jak se trh začne dále zbavovat politiky a směřovat ke skutečnému uvádění na trh, budou se dále otevírat příležitosti pro baterie LFP.
3 Vyhlídky na použití baterií LFP
3.1 Vyhlídky na uplatnění v oblasti nových energetických vozidel
Od roku 2020 se trh s bateriemi LFP začal zrychlovat a vstoupil do nového růstového cyklu. Na začátku loňského roku vstoupily společnosti Tesla a CATL do „GB]„ bezobaltové baterie&“, čímž se LFP baterie vrátila zpět do středu pódia. Elektromobily Tesla vybavené bateriemi LFP nepochybně rychle otevřely předehra silného návratu baterií LFP na trh s bateriemi. Na základě významného nárůstu prodeje mnoha modelů podporujících baterie LFP, jako jsou domácí model 3, BYD Han EV, Hongguang MINI EV atd., Včetně CATL, BYD, Gotion, REPT Energy, GREAT Power a dalších bateriových společností, instalovaná kapacita baterií LFP na trhu osobních automobilů se výrazně zvýšila. Podle průmyslových statistik se podíl dodávek baterií LFP na celkových dodávkách výkonových baterií zvýšil z 28% v roce 2019 na přibližně 35-40% v roce 2020.
Na začátku nového roku 2021 ukazují nejnovější trendy v oboru, že baterie LFP nastartují vlnu v oblasti osobních automobilů v roce 2021. Z hlediska průmyslové politiky byla nová politika dotování energetických vozidel oficiálně zavedena počátkem roku 2021 , označující směr pro výrobce OEM při plánování nových energetických vozidel. Z pohledu obecného trendu dokončily nové energetické vozy transformaci režimu průmyslového rozvoje poháněného vnitrostátními politikami na režim vývoje poháněný poptávkou trhu. V roce 2021 bude nový standard subvencování energetických vozidel snížen o 20% na základě roku 2020. Provádění dotační politiky a zrušení přechodného období nadřazených subvencí pomůže podpořit normální růst roční výroby a prodeje nová energetická osobní vozidla v roce 2021. Z hlediska průmyslového uspořádání společnosti CATL, BYD, Gotion a další společnosti zabývající se hlavními bateriemi aktivně zvyšují výrobní kapacitu baterií LFP. Baterie CTP a baterie typu blade založené na řešení LFP zavedené společnostmi CATL a BYD již byly získány. Trh si uvědomuje, že v současné době aktivně rozšiřuje svou kapacitu výroby baterií LFP. Kromě toho společnost Gotion také upgradovala své bateriové produkty LFP. Nedávno uvedla měkké baterie LFP 210Wh / Kg a technologii JTM. Hlavní společnosti vyrábějící hlavní baterie významně rozšiřují kapacitu výroby baterií LFP a modernizaci produktů a v roce 2021 využijí tržní příležitosti, pokud jde o podporu baterií LFP pro osobní automobily. Obecně platí, že jelikož hlavní výrobci osobních automobilů zrychlují zavádění modelů LFP a společnosti zabývající se výrobou baterií dále snižují výrobní náklady, bude dále zdůrazněna konkurenční výhoda baterií LFP v oblasti osobních automobilů a pořadí instalované kapacity napájecích baterií v domácích osobních automobilech pole automobilů bude také Nové kolo úprav se objeví.
Abychom mohli odhadnout instalovanou kapacitu baterií LFP v mé zemi od roku 2021 do roku 2025, vycházíme z následujících předpokladů: Za prvé, výroba a prodej nových energetických vozidel v mé zemi si udrží stabilní růst od roku 2021 do roku 2023; synergie autonomního řízení na vysoké úrovni a nových energetických vozidel od roku 2024 do roku 2025 Efekt je významný. Do roku 2025 dosáhne rozsah výroby a prodeje nových osobních vozidel s energií 5,5 milionu a užitková vozidla a speciální vozidla se budou blížit 6 milionům, což v zásadě dosáhne přednastavených cílů&„Nový plán rozvoje průmyslu energetických vozidel“ (2021-2035)" ;. Zadruhé, u čistě elektrických osobních automobilů si modely třídy A00 udržují přibližně 20% podílu na trhu a míra pronikání baterií LFP, spoléhající se na nákladové výhody, se rok od roku zvyšuje a nakonec dominuje; Modely třídy A0 ~ A1 si udržují přibližně 50% podílu na trhu, s přihlédnutím k celkovému prostoru, životnosti baterie, nákladům, výkonu a dalším faktorům podíl lithiového železa neustále roste. Obecně platí, že napájecí baterie LFP způsobují dvojnásobné zvýšení množství a umístění pole osobního automobilu. A konečně, nabití baterie u každého typu čistě elektrického osobního vozidla z roku na rok mírně vzrostlo. Na základě výše uvedených odhadů se očekává, že do roku 2025 domácí instalovaná kapacita výkonových baterií LFP dosáhne 136 GWh a podíl LFP na trhu s výkonovými bateriemi se očekává mezi 40% a 50%. Podíváte-li se na svět, vezmeme-li v úvahu, že přední výrobci OEM také změnili svůj postoj k bateriím LFP, mohou mít baterie LFP širší tržní prostor. Do té doby se globální roční produkce LFP používaného pouze pro napájecí baterie může přiblížit 50 Asi deseti tisíc tun. Stručně řečeno, od výběru hlavního proudu v rané fázi průmyslového rozvoje, rychlého rozvoje průmyslu až po období postupné zralosti, budou napájecí baterie LFP zavádět energický vývoj a doufá se, že základ bude trvat věčně.
3.2 Vyhlídky na uplatnění v oblasti skladování energie komunikace
Aplikace baterií LFP na základnových stanicích 5G také ukázala rychlý růstový trend, který otevírá nové tržní příležitosti. V první polovině roku 2020 se společnosti China Tower a China Mobile postupně ucházely o projekty skladování energie záložní energie LFP základnové stanice 5G. Mezi vítězné uchazeče patří GREAT Power, EVE, Narada Power, ZTT, Highstar, Shuangdeng Group, Vision Power, Coslight Power, PLB Battery atd. LFP baterie &; China Tower a China Telecom' Produkty pro Power Backup Joint Bidding Announcement" byl oficiálně vydán s odhadovaným objemem nabídek 2,09 GWh. V budoucnu bude Čína muset vybudovat nebo renovovat nejméně 14,38 milionu základnových stanic. Odhaduje se, že spotřeba energie jedné stanice je 2 700 W a nouzová doba 4 hodiny, trh s ukládáním energie základnové stanice 5G v budoucnu zajistí poptávku po bateriích LFP 155 GWh a odpovídající velikost trhu přesáhne 100 miliard juanů.
3.3 Vyhlídky na uplatnění v oboru jednostopých vozidel
Baterie LFP se také dobře používají v průmyslu elektrických jízdních kol. Z pohledu domácího trhu přinesla implementace nového národního standardu rozsáhlou poptávku po náhradách, která podpoří neustálý nárůst prodeje dvoukolových elektrických vozidel. Neustálý rozvoj ekonomiky sdílení a rozsáhlé uvádění sdílených motocyklů na trh rovněž poskytly silný impuls pro výrobu a prodej jednostopých elektrických vozidel. Díky spolupráci předních společností vyrábějících baterie, jako jsou CATL, BYD, Gotion, a sdílených gigantů elektrických jízdních kol, jako jsou Halo a Didi, se výrazně zvýšil objem LFP baterií a mnoho z nich byly hlavně lithium-manganové baterie nebo ternární baterie Two- společnosti zabývající se výrobou baterií na technické trase se začaly obracet na baterie LFP a očekává se, že podíl na trhu baterií LFP v roce 2021 podstatně vzroste. Souhrnně, poháněn mnoha příznivými faktory, jako je nový národní standard, sdílení, stánek, expres dodávka, vývoz atd., jednostopá vozidla zahájí explozivní růst. V období od roku 2022 do roku 2023 bude k dispozici více než 50 milionů vozidel, což bude rovnou 60 milionům vozidel. Předběžná předpověď je, že do roku 2025 budou 70% elektrických jízdních kol tvořeny modely s lithiovými bateriemi.
Z pohledu zámořských trhů nová koruna epidemie změnila pojetí a způsoby cestování mnoha lidí v Evropě a ve Spojených státech. Elektrické jednostopé vozy jsou oblíbené pro své čisté a pohodlné výhody. Jihovýchodní Asie a Indie ekonomicky vzkvétají a nízkonákladová, spolehlivá a odolná elektrická jednostopá kola Kola se stanou hlavním dopravním prostředkem pro stovky milionů lidí s bezkonkurenčními náklady. Silná poptávka na zámořských trzích poskytne desítky milionů přírůstkového prostoru pro růst výroby elektrických jednostopých vozidel v Číně 39. Dvoukolová elektrická vozidla se stanou obrovským průmyslem se stovkami miliard a stanou se symbolem čínského zpracovatelského průmyslu. Díky celosvětové strategii One Belt One Road poslouží cestování miliard lidí a poskytne podnět ke šťastnému životu celého lidstva.
3.4 Vyhlídky na uplatnění v oblasti těžkých nákladních vozidel
Aplikace baterií LFP v oblasti těžkých nákladních vozidel se zrychluje. Ministerstvo průmyslu a informačních technologií oznámilo nejnovější várku&„Oznámení o výrobcích a produktech silničních motorových vozidel &“. V nových energetických logistických vozidlech je 16 těžkých nákladních vozidel, z nichž 10 je jasně vybaveno bateriemi LFP. Elektrické těžké kamiony byly navíc přijaty v oblastech, jako je kombinovaná doprava silnice-železnice, doly, ocelárny a přístavy kvůli jejich vysoké ekonomické efektivitě. Průmysl předpovídá, že během&„14. pětiletého plánu &“; období může míra penetrace čistě elektrických těžkých nákladních vozidel dosáhnout 10%. Pokud v roce 2025 dosáhne prodej těžkých nákladních vozidel 1 milion, očekává se, že čistě elektrické těžké nákladní automobily dosáhnou téměř 100 000. Jako příklad si vezměte čistě elektrický odkládací traktor FAW Jiefang J6P, který je vybaven baterií LFP od CATL o výkonu 282kWh. Pokud pro výpočet vezmete průměrnou úroveň 250 kWh, musí být 100 000 těžkých nákladních vozidel vybaveno alespoň 25 GWh baterií.
3.5 Vyhlídky na uplatnění v oblasti elektrických lodí
Vlna elektrifikace se rychle šíří napříč lodním sektorem. Oblasti použití elektrických lodí a elektrických vozidel jsou zcela odlišné a požadavky na výkon lithiových baterií se také liší. V současné době mnoho bateriových společností urychlilo rozložení lithium-iontových lodí. CATL, EVE a Gotion jsou typické reprezentativní podniky v oblasti elektrických lodí. V současné době používají elektrické lodě nasazené společnostmi EVE, CATL a Gotion bez výjimky baterie LFP. V současné době se cena baterií LFP ve srovnání s tradičními náklady na palivo stala ekonomickou v oblasti námořních aplikací. Z hlediska bezpečnosti se v posledních letech rychle rozvíjely napájecí baterie LFP a systémy správy baterií BMS. Zvýšení sazeb nabíjení a vybíjení způsobilo, že lodě začaly lépe zrychlovat a manipulovat s energií a již mají technické podmínky pro propagaci a použití na lodích. Baterie LFP se v této fázi staly nejlepší volbou pro baterie pro námořní napájení kvůli jejich vysoké bezpečnosti, dlouhé životnosti, nízkým nákladům, vyváženému výkonu a dalším výhodám.
Se stále přísnějšími zásadami ochrany životního prostředí a neustálým zdokonalováním technologie lithiových baterií se očekává, že elektrifikace lodí vstoupí v příštích několika letech do období rychlého rozvoje a čistě elektrické lodě se stanou hlavním směrem vývoje. Průměrná kapacita lithiové baterie nového energetického vozidla je 40-50 stupňů, zatímco kapacita baterie luxusní elektrické výletní lodi je kolem 3000 stupňů. Odhaduje se, že globální trh s elektrickými loděmi dosáhne v roce 2025 více než 45 miliard juanů a tržní vyhlídka je velmi široká. Poptávka po lithiových bateriích způsobená elektrifikací lodí vstoupí do období rychlého růstu. Odhaduje se, že poptávka po bateriích LFP pro elektrické lodě v roce 2025 překročí 6 GWh.
4 Výroba a prodej, koncentrace na trhu a cenové trendy materiálů LFP
V rámci trendu protiútoku baterií LFP se změnila také výroba a prodej materiálů LFP, koncentrace na trhu a ceny. Z pohledu údajů o výrobě a prodeji zůstala produkce v letech 2017--2018 na 70--80 000 tunách. Nárůst poptávky v oblasti skladování energie od roku 2019 vedl ke zvýšení celkové produkce na 90–100 000 tun. V roce 2020 se díky vysoké poptávce ve druhé polovině roku zvýšila produkce LFP na 140 000 tun. V roce 2021 bude společně uvolněna poptávka po nových energetických vozidlech, těžkých nákladních vozidlech, lodích, skladování elektrochemické energie a dalších polích. Odhaduje se, že poptávka po LFP materiálech letos dosáhne přibližně 250 000 tun. Pokud jde o koncentraci na trhu, trh s bateriemi LFP bude v roce 2020 vysoce koncentrovaný, přičemž několik předních společností bude zaujímat přibližně 80% - 90% podílu na trhu. Z cenového hlediska, kvůli krátkodobému nedostatku nabídky a poptávky způsobenému nárůstem dodávek baterií LFP, se cena materiálů LFP začne zvyšovat počátkem listopadu 2020. Na začátku roku 2021 se cena hlavního proudu LFP materiály budou 4–40 000 juanů / tunu, cena LFP materiálů pro skladování energie je asi 35 000–38 000 juanů / tunu a cena LFP materiálů pro energii je asi 43 000 juanů / tunu. Avšak vzhledem k tomu, že celková výrobní kapacita LFP materiálů v průmyslu není malá, a dopad termínových termínových obchodů s minerály je relativně malý, očekává se, že cena LFP materiálů v roce 2021 udrží stabilní provoz i po mírném zvýšení.
5 Nový směr vývoje bateriových podniků LFP
Baterie LFP se budou ve větším měřítku používat po roce 2021. Společnosti vyrábějící baterie LFP předvedou následující změny, pokud jde o produkty, operace, technologie a uspořádání: prodeje na straně baterií budou převedeny do provozu a společnosti změní svůj model prodeje na leasing Provoz, tím se přímo zlepší ekonomika životního cyklu baterií LFP a zlepší se hrubá marže produktu; na navazujících trzích, jako je skladování energie a lodě, představuje prodejní spojení charakteristiky velkého kolísání poptávky, velkého počtu projektů, ale nízkých jednorázových nákupů. Poptávka po generalizaci prizmatických lithium-železných baterií se zvýšila, zejména v komunikačních úložištích energie a v průmyslových úložištích energie. Modularizace pomůže zrychlit rychlost aplikace v podřízených podnicích; technická prahová hodnota železo-lithiových materiálů na trhu s bateriemi LFP byla snížena, rozšířil se rozsah trhu a scénáře aplikace S hojnějším trendem budou postupně sjednoceny modely produktů, prodejní ceny budou dále snižovány a efektivita výroby podniku a výrobní rozsah se bude dále zlepšovat; z důvodu výrobních nákladů na materiály LFP představují náklady na elektřinu relativně vysoký podíl. Společnosti, jako jsou společnosti v Čcheng-tu, Čchung-čching a Guanzhong, zakládají továrny v regionech Čcheng-tu, Čchung-čching a Guanzhong a společnosti se železo-lithiovými materiály mohou najít rovnováhu vhodnou pro svůj vlastní vývoj na základě rozdílu v cenách elektřiny v různých regionech. V současné době mají regiony Chengdu-Chongqing, Yunnan-Guizhou a Vnitřní Mongolsko mé země&nízké ceny elektřiny a úplnou základnu chemických surovin, což může podnikům pomoci uskutečnit část převodu výrobní kapacity.
6 Závěr
Do roku 2021 není pochyb o tom, že baterie LFP otevřou více prostoru v rozmanitějších tržních aplikacích. Náklady a bezpečnost budou i nadále prvními faktory, které musí dodavatelé baterií vzít v úvahu při různých scénářích použití baterií, a výhody baterií LFP se postupně objevují. V komplexní elektrifikaci energetického systému je trend komplexní elektrifikace pozemních dopravních prostředků nevratný; elektrifikace lodí se také zrychluje a příslušné normy se postupně zlepšují; oblast skladování energie, včetně velkého skladování energie integrovaného do energetické sítě a představovaného základnovými stanicemi 5G. Skladování energie v malém měřítku bude i nadále druhým bojištěm pro baterie LFP, a to budou trhy aplikací pro baterie LFP. Kromě toho na rozvíjejících se aplikačních trzích, včetně elektrických vysokozdvižných vozíků, elektrických mopedů, záložního napájení datových center, záložního napájení výtahů, napájení lékařského vybavení a dalších scénářů, to vše přinese určité příležitosti a prostor pro baterie LFP. Je předvídatelné, že rozsah použití baterií LFP se v budoucnu rychle rozšíří a posílí se jeho pozice na trhu s bateriemi.
