Možnost uporabe litijeve železove fosfatne baterije

1. Uvod

Z nenehnim razvojem svetovnega gospodarstva se je energetska kriza postopoma poglabljala, zavest o varovanju okolja pa se je še naprej povečevala. Kot nova energetska in okolju prijazna nizkoogljična baterijska industrija se je hitro razvijala, litij-ionske baterije pa so zaradi odlične zmogljivosti in zmernih proizvodnih stroškov postale številne napajalne baterije. Vsesplošna razvojna smer države. Z nenehnimi preboji v materialih in tehnologiji zmogljivosti baterij ter postopnim upadanjem proizvodnih stroškov bodo litij-ionske baterije postopoma krepile svoje prednosti majhne teže, dolgega območja potovanja, širokega področja uporabe, visoke gostote energije in visoke izhodne moči ter uporabljajte kot glavno napajalno baterijo. Razvoj je danes glavna vrsta akumulatorja za nova energetska vozila. Trenutno med katodne materiale za litij-ionske akumulatorje v industriji doma in v tujini spadajo litijev železov fosfat (v nadaljnjem besedilu LFP), litijev manganat in ternarni (litij-nikelj-kobaltov manganat, litij-nikelj-kobaltov aluminat), med katerimi litijev železov fosfat je njegova večja varnost in stabilnost, daljša življenjska doba in ugodnejše ugodnosti na Kitajskem hitro naraščajo. S hitrim razvojem novih energetskih vozil in baterij sta tehnologija in tehnologija LFP materialske industrije v zadnjih letih še naprej rasli. Izstopa zrela, homogenizirana konkurenca, ki temelji na hitri tehnološki ponovitvi in ​​industrijskem ekološkem sodelovanju, trg LFP pospešuje koncentracijo vodilnih podjetij v enakomerni rasti, industrijska koncentracija pa se je še povečala. LFP ima lastne stroškovne prednosti, na stroškovno občutljivem trgu pa je živahen življenjski prostor. Superpozicija nekaterih novih tehničnih rešitev lahko v določeni meri reši pomanjkljivosti v delovanju. V zadnjem letu se je povpraševanje po industrijski verigi LFP opomoglo, vzorec ponudbe in povpraševanja se je izboljšal, odboj LFP na trgu električnih baterij pa se bo še okrepil.

2 Področja uporabe litijevih železofosfatnih baterij

Trenutna področja uporabe LFP baterij vključujejo nova energetska vozila, hranilnike energije, 5G bazne postaje, dvokolesna vozila, težka tovorna vozila, električne ladje in druga polja. Med njimi predstavlja največji delež uporaba novih energetskih vozil, vključno z novimi energetskimi potniškimi vozili, novimi energetskimi osebnimi avtomobili in novimi energetskimi posebnimi vozili; trenutno uporabljajo LFP baterije na področju shranjevanja energije več kot 94%, vključno z novimi izdelki in ešalonskimi baterijami, ki se večinoma uporabljajo na področjih UPS, rezervnega napajanja in komunikacijskih skladišč energije; prihodnji razvoj trga električnih ladij naj bi bil razmeroma visok. No, vse aplikacije na tem področju so trenutno LFP baterije; LFP baterije so se začele uporabljati tudi na trgu zamenjav baterij za dva kolesa. Ko se bo trg začel znebiti politike in se usmeriti k resničnemu trženju, se bodo dodatno odprle tudi možnosti za LFP baterije.

3 Možnosti uporabe LFP baterij

3.1 Možnosti uporabe na področju novih energetskih vozil

Od leta 2020 se je trg baterij LFP začel dvigovati in vstopiti v nov cikel rasti. V začetku lanskega leta sta Tesla in CATL vstopila v" baterija brez kobalta" in LFP baterijo spet vrnila v središče odra. Teslina električna vozila, opremljena z LFP baterijami, so nedvomno hitro odprla uvod v močno vrnitev LFP baterij na trg baterij. Vodijo ga znatno povečanje prodaje številnih modelov, ki podpirajo LFP baterije, kot so domači Model 3, BYD Han EV, Hongguang MINI EV itd., Vključno s CATL, BYD, Gotion, REPT Energy, GREAT Power in drugimi baterijskimi podjetji. nameščena zmogljivost LFP baterij na trgu osebnih vozil se je znatno povečala. Glede na industrijske statistike se je delež pošiljk baterij LFP v celotnih pošiljkah baterij z električno energijo povečal z 28% v letu 2019 na približno 35-40% v letu 2020.

Na začetku novega leta 2021 najnovejši industrijski trendi kažejo, da bodo LFP baterije leta 2021 sprožile val na področju osebnih vozil. Z vidika industrijske politike je bila nova politika subvencioniranja energetskih vozil uradno izvedena v začetku leta 2021 , ki navaja smer proizvajalcev originalne opreme pri načrtovanju novih energetskih vozil. Z vidika splošnega trenda so nova energetska vozila končala preobrazbo načina industrijskega razvoja, ki ga vodijo nacionalne politike, v način razvoja, ki ga vodi tržno povpraševanje. Leta 2021 se bo novi standard subvencioniranja energetskih vozil znižal za 20% na podlagi leta 2020. Izvajanje subvencijske politike in odprava prehodnega obdobja naloženih subvencij bosta pripomogla k normalni rasti letne proizvodnje in prodaje nova energetska potniška vozila leta 2021. Z vidika industrijske postavitve CATL, BYD, Gotion in druga podjetja za akumulatorje na glavo aktivno povečujejo proizvodno zmogljivost LFP baterij. Baterije CTP in rezila, ki temeljijo na LFP rešitvi, ki sta jo sprožili CATL in BYD, so že pridobljene. Trg se zaveda, da trenutno aktivno širi svoje zmogljivosti za proizvodnjo baterij LFP. Poleg tega je Gotion nadgradil tudi svoje LFP baterije. Pred kratkim je lansirala 210Wh / Kg LFP mehke baterije in tehnologijo JTM. Glavna običajna akumulatorska podjetja znatno širijo proizvodne zmogljivosti baterij LFP in nadgrajujejo izdelke ter bodo leta 2021 izkoristila tržne priložnosti v smislu podpore baterij LFP za osebna vozila. Ker bodo glavni proizvajalci originalnih avtomobilov pospešili lansiranje modelov LFP, baterije proizvajalci pa še znižali proizvodne stroške, bo konkurenčna prednost baterij LFP na področju osebnih avtomobilov še poudarjena in razvrstitev zmogljivosti vgrajenih baterij v domačem potniškem prometu car field bo tudi Pojavil se bo nov krog prilagoditev.

Za oceno nameščene kapacitete LFP baterij v moji državi med letoma 2021 in 2025 domnevamo naslednje: Prvič, proizvodnja in prodaja novih energetskih vozil v moji državi bo ohranila stalno rast od leta 2021 do 2023; sinergija avtonomne vožnje na visoki ravni in novih energetskih vozil med letoma 2024 in 2025 Učinek je pomemben. Do leta 2025 bo obseg proizvodnje in prodaje novih energetskih potniških vozil dosegel 5,5 milijona, gospodarskih in posebnih vozil pa bo blizu 6 milijonov, kar bo v bistvu doseglo vnaprej zastavljene cilje iz&načrta za razvoj nove energetske industrije vozil. (2021-2035)" ;. Drugič, pri čisto električnih osebnih avtomobilih modeli razreda A00 ohranjajo približno 20% tržnega deleža, stopnja prodora baterij LFP, ki temelji na stroškovnih prednostih, pa se iz leta v leto povečuje in končno prevladuje; Modeli razreda A0 ~ A1 ohranjajo približno 50% tržnega deleža, saj glede na celoten prostor, življenjsko dobo baterije, stroške, moč in druge dejavnike delež litijevega železa vztrajno narašča. Na splošno napajalne baterije LFP pripeljejo do dvojnega povečanja količine in položaja polja za osebna vozila. Končno se je napolnjenost akumulatorja vsakega tipa povsem električnega potniškega vozila iz leta v leto nekoliko povečala. Na podlagi zgornjih ocen naj bi do leta 2025 domača nameščena zmogljivost LFP baterij dosegla 136 GWh, delež LFP na trgu baterij pa naj bi dosegel med 40% in 50%. Če pogledate svet, če upoštevamo, da so tudi vodilni proizvajalci originalne opreme spremenili svoj odnos do LFP baterij, imajo lahko LFP baterije širši tržni prostor. Do takrat se bo svetovna letna proizvodnja LFP, ki se uporablja samo za napajalne baterije, približala 50 Približno deset tisoč ton. Skratka, od glavne izbire v zgodnji fazi industrijskega razvoja, hitrega razvoja industrije do obdobja postopne zrelosti bodo LFP napajalniki kmalu začeli močan razvoj in upamo, da bo temelj trajal večno.

3.2 Možnosti uporabe na področju komunikacijskega shranjevanja energije

Tudi uporaba LFP baterij v baznih postajah 5G je pokazala hiter trend rasti in odprla nove tržne priložnosti. V prvi polovici leta 2020 sta China Tower in China Mobile zaporedoma oddali ponudbe za 5G projekte za shranjevanje energije baterijskih LFP baznih postaj. Zmagovalni ponudniki so GREAT Power, EVE, Narada Power, ZTT, Highstar, Shuangdeng Group, Vision Power, Coslight Power, PLB Battery itd." China Tower in China Telecom' s LFP Battery Izdelki za objavo ponudb za skupno varnostno ponudbo" je bila uradno objavljena, ocenjeni obseg ponudb pa je 2,09 GWh. Kitajska bo morala v prihodnosti zgraditi ali obnoviti vsaj 14,38 milijona baznih postaj. Ocenjen na porabo energije ene postaje 2700 W in izrednih 4 urah, bo trg baznih postaj 5G v prihodnosti zagotavljal 155 GWh povpraševanja po LFP baterijah, ustrezna velikost trga pa bo presegla 100 milijard juanov.

3.3 Možnosti uporabe na področju dvokolesnikov

LFP baterije se dobro uporabljajo tudi v industriji električnih koles. Z vidika domačega trga je uvedba novega nacionalnega standarda prinesla obsežno nadomestno povpraševanje, ki bo spodbujalo nenehno povečanje prodaje dvokolesnih električnih vozil. Nenehni razvoj ekonomije delitve in obsežno lansiranje skupnih motornih koles na trg sta prav tako dala močan zagon za proizvodnjo in prodajo dvokolesnih električnih vozil. Zaradi sodelovanja vodilnih akumulatorskih podjetij, kot so CATL, BYD, Gotion, in skupnih gigantov za električna kolesa, kot sta Halo in Didi, se je količina LFP baterij znatno povečala in mnoge med njimi so bile predvsem litij-manganove baterije ali trojne baterije. podjetja za akumulatorje na kolesih na tehnični poti so se začela obračati na LFP baterije, tržni delež LFP baterij pa naj bi se znatno povečal leta 2021. Če povzamemo, poganjajo ga številni ugodni dejavniki, kot so novi nacionalni standard, delitev, odvoz, ekspresno dostava, izvoz itd. bodo dvokolesniki prinesli eksplozivno rast. V obdobju od 2022 do 2023 bo več kot 50 milijonov vozil, kar pomeni naravnost 60 milijonov vozil. Predhodna napoved je, da bo do leta 2025 70% električnih koles modelov litijeve baterije.

Z vidika čezmorskih trgov je nova epidemija krone spremenila koncepte in načine potovanja številnih ljudi v Evropi in ZDA. Električni dvokolesniki so priljubljeni zaradi svojih čistih in priročnih prednosti. Jugovzhodna Azija in Indija cvetijo gospodarsko, poceni, zanesljivi in ​​trajni električni dvokolesni kolesi pa bodo s svojimi neprimerljivimi stroškovnimi zmogljivostmi postali glavno prevozno sredstvo za stotine milijonov ljudi. Močno povpraševanje na čezmorskih trgih bo zagotovilo desetine milijonov dodatnih mest za rast proizvodnje električnih dvokolesnikov na Kitajskem &. Dvokolesna električna vozila bodo postala velika industrija s stotinami milijard in postala simbol kitajske predelovalne industrije. S strategijo One Belt One Road, ki bo postala globalna, bo služila potovanjem milijard ljudi in bo spodbudila srečno življenje celotnega človeštva.

3.4 Možnosti uporabe na področju težkih tovornjakov

Uporaba LFP baterij na področju težkih tovornjakov se pospešuje. Ministrstvo za industrijo in informacijsko tehnologijo je objavilo zadnjo serijo&"Obvestila o proizvajalcih in izdelkih cestnih motornih vozil &". V novih vozilih za energetsko logistiko je 16 težkih tovornjakov, od katerih je 10 jasno opremljenih z LFP baterijami. Poleg tega so bili električni težki tovornjaki zaradi visoke gospodarske učinkovitosti sprejeti na področjih, kot so cestno-železniški kombinirani prevoz, rudniki, jeklarne in pristanišča. Industrija napoveduje, da bo med 14. petletnim načrtom &; V tem obdobju lahko stopnja prodora čistih električnih težkih tovornjakov doseže 10%. Če bo prodaja težkih tovornjakov leta 2025 dosegla milijon, naj bi čisti električni tovornjaki dosegli skoraj 100.000. Za primer vzemimo traktorski električni menjalnik FAW Jiefang J6P, ki je opremljen z LFP baterijo CATL z močjo 282kWh. Če za izračun vzamete povprečno raven 250kWh, mora biti 100.000 težkih tovornjakov opremljenih z vsaj 25GWh baterij.

3.5 Možnosti uporabe na področju električnih ladij

Val elektrifikacije se hitro širi po ladijskem sektorju. Področja uporabe električnih ladij in električnih vozil so precej različna, različne pa so tudi zahteve glede zmogljivosti litijevih baterij. Trenutno je veliko akumulatorskih podjetij pospešilo postavitev litij-ionskih ladij. CATL, EVE in Gotion so tipična reprezentativna podjetja na področju električnih ladij. Trenutno vse električne ladje, ki jih uporabljajo EVE, CATL in Gotion, brez izjeme uporabljajo LFP baterije. Trenutno je v primerjavi s tradicionalnimi stroški goriva cena LFP baterij postala ekonomična na področju pomorskih aplikacij. Glede varnosti so se v zadnjih letih hitro razvijali LFP napajalniki in BMS sistemi za upravljanje baterij. Povečanje stopenj polnjenja in praznjenja je omogočilo, da so ladje začele pospeševati in upravljati z močjo in so že imele tehnične pogoje za napredovanje in uporabo na ladjah. LFP baterije so v tej fazi zaradi svoje visoke varnosti, dolge življenjske dobe, poceni, uravnoteženega delovanja in drugih prednosti postale najboljša izbira za pomorske akumulatorje.

Z vse strožjimi politikami varovanja okolja in nenehnim izboljševanjem tehnologije litijevih baterij pričakujemo, da bo elektrifikacija ladij v naslednjih nekaj letih vstopila v obdobje hitrega razvoja, čiste električne ladje pa bodo postale glavna smer razvoja. Povprečna zmogljivost litijeve baterije novega energetskega vozila je 40-50 stopinj, medtem ko je zmogljivost baterije luksuzne električne križarke približno 3000 stopinj. Ocenjuje se, da bo svetovni trg električnih ladij leta 2025 dosegel več kot 45 milijard juanov, tržne možnosti pa so zelo široke. Povpraševanje po litijevih baterijah, ki ga je povzročila elektrifikacija ladij, bo vstopilo v obdobje hitre rasti. Ocenjuje se, da bo povpraševanje po LFP baterijah za električne ladje leta 2025 preseglo 6 GWh.

4 Proizvodnja in prodaja, koncentracija na trgu in gibanje cen LFP materialov

Pod trendom protinapada LFP baterij se je spremenila tudi proizvodnja in prodaja LFP materialov, koncentracija na trgu in cene. Z vidika podatkov o proizvodnji in prodaji je proizvodnja v letih 2017-2018 ostala na 70-80.000 ton. Povečanje povpraševanja na področju shranjevanja energije od leta 2019 je povzročilo, da se je celotna proizvodnja povečala na 90-100.000 ton. Leta 2020 se je zaradi velikega povpraševanja v drugi polovici leta proizvodnja LFP povečala na 140.000 ton. Leta 2021 bo povpraševanje po novih energetskih vozilih, težkih tovornjakih, ladjah, elektrokemijskih skladiščih energije in drugih področjih sproščeno skupaj. Ocenjuje se, da bo letos povpraševanje po LFP materialih doseglo približno 250.000 ton. Kar zadeva tržno koncentracijo, bo trg baterij LFP leta 2020 močno koncentriran, več vodilnih podjetij pa bo zasedlo približno 80% -90% tržnega deleža. Z vidika cen se bodo zaradi kratkoročnega pomanjkanja ponudbe in povpraševanja zaradi povečanja pošiljk baterij LFP cene materialov LFP začele povečevati v začetku novembra 2020. V začetku leta 2021 bo cena običajnega LFP materialov bo 4-40 tisoč juanov / približno tono, cena LFP materialov za shranjevanje energije je približno 35.000-38.000 juanov / tono, cena LFP materialov za moč pa približno 43.000 juanov / tono. Glede na to, da skupna proizvodna zmogljivost LFP materialov v industriji ni majhna in je vpliv prihodnosti mineralnih terminskih pogodb relativno majhen, se pričakuje, da bo cena LFP materialov v letu 2021 po rahlem povečanju ohranila stabilno delovanje.

5 Nova razvojna smer LFP baterijskih podjetij

LFPbaterije se bodo v večjem obsegu uporabljale po letu 2021. Podjetja LFP, ki se ukvarjajo z baterijami, bodo pokazala naslednje spremembe v smislu izdelkov, operacij, tehnologije in postavitve: prodaja na strani akumulatorja se bo prenesla na poslovanje, podjetja pa bodo svoj prodajni model spremenila v zakup To bo neposredno izboljšalo ekonomijo življenjskega cikla LFP baterij in izboljšalo bruto stopnjo dobička izdelkov; na prodajnih trgih, kot so skladiščenje energije in ladje, prodajna povezava predstavlja značilnosti velikih nihanj povpraševanja, velikega števila projektov in nizkih enkratnih nakupov. Povpraševanje po posploševanju prizmatičnih litijevih železnih baterij se je povečalo, zlasti v povezavah s komunikacijskim skladiščenjem energije in industrijskimi povezavami. Modularizacija bo pomagala pospešiti hitrost uporabe podjetij na nižji stopnji; tehnični prag železo-litijevih materialov na trgu baterij LFP se je znižal, obseg trga se razširil in scenariji uporabe Z obilnejšim trendom bodo postopoma poenoteni modeli izdelkov, prodajne cene bodo še nižje in učinkovitost proizvodnje podjetja in obseg proizvodnje se bo še izboljšal; zaradi proizvodnih stroškov LFPmaterialov predstavljajo stroški električne energije sorazmerno velik delež. Podjetja, kot so podjetja v Chengduju, Chongqingu in Guanzhongu, ustanavljajo tovarne v regijah Chengdu, Chongqing in Guanzhong, železo-litijeva podjetja pa lahko najdejo ravnovesje, primerno za svoj razvoj, na podlagi razlike v cenah električne energije v različnih regijah. Trenutno imajo regije Chengdu-Chongqing, Yunnan-Guizhou in Notranja Mongolija v moji državi&# 39 nizke cene električne energije in popolno bazo kemičnih surovin, kar lahko podjetjem pomaga pri prevzemu dela proizvodnih zmogljivosti.

6 Zaključek

Z vstopom v leto 2021 ni dvoma, da bodo LFP baterije odprle več prostora v bolj raznolikih tržnih aplikacijah. Stroški in varnost bodo še naprej prvi dejavniki, ki jih morajo dobavitelji baterij upoštevati pri različnih scenarijih uporabe baterij, prednosti LFP baterij pa se postopoma pojavljajo. Pri celoviti elektrifikaciji elektroenergetskega sistema je trend celovite elektrifikacije kopenskih vozil nepovraten; pospešuje se tudi elektrifikacija ladij in ustrezni standardi se postopoma izboljšujejo; področje shranjevanja energije, vključno z obsežnim shranjevanjem energije, ki je integrirano v elektroenergetsko omrežje in ga predstavljajo bazne postaje 5G. Majhno shranjevanje energije bo še naprej drugo bojišče za LFP baterije in to bodo trgi aplikacij za LFP baterije. Poleg tega bodo na razvijajočih se trgih aplikacij, vključno z električnimi viličarji, električnimi mopedi, rezervnim napajanjem podatkovnih centrov, rezervnim napajanjem dvigala, napajanjem medicinske opreme in drugimi scenariji, vse prinesle določene priložnosti in prostor za LFP baterije. Predvidljivo je, da se bo obseg uporabe LFP baterij v prihodnosti hitro razširil in njegov položaj na trgu močnih baterij okrepil.