磷酸铁锂电池，是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料，碳作为负极材料的锂离子电池，单体额定电压为3.2V，充电过程中，磷酸铁锂中的部分锂离子脱出，经电解质传递到负极，嵌入负极碳材料;同时从正极释放出电子，自外电路到达负极，维持化学反应的平衡。放电过程中，锂离子自负极脱出，经电解质到达正极，同时负极释放电子，自外电路到达正极，为外界提供能量。
与需要钴、镍等稀缺金属的三元锂电池相比，磷酸铁锂电池成本更低，尤其在锂电正极、负极、电解液等原材料齐涨价的当下，其规模化生产的成本压力较小，因此广受国内车企欢迎。随着全球锂价持续上涨，许多国际汽车制造商也开始纷纷倒戈，加速推进配备磷酸铁锂电池的电动汽车的研发制造。
(资料图片)
磷酸铁锂电池加速“抢占”市场
近期已有多家海外车企流露出使用磷酸铁锂电池的意愿。其中，Stellantis公司首席执行官Carlos Tavares表示，考虑在欧洲生产的电动汽车上使用磷酸铁锂电池，因为其在成本方面更有竞争力。近日有消息称，现代汽车正考虑在起亚第二代Ray EV上使用宁德时代生产的磷酸锂铁电池，这将是现代汽车推出的首款搭载磷酸铁锂电池的电动汽车。
相比三元电池，近年来，磷酸铁锂电池性价比优势凸显。今年以来，不少国际车企透露，将推出采用磷酸铁锂电池的电动汽车，海外电池厂商亦纷纷表示，将切入磷酸铁锂技术领域。种种迹象表明，磷酸铁锂电池技术正进一步受到市场青睐。
相比国外，国内磷酸铁锂电池技术经过长期发展不断实现突破，更具优势。近两年，国内磷酸铁锂电池技术有很大创新。比如，以前能量密度低、续航里程短，现在比亚迪推出了刀片电池，既保持了磷酸铁锂材料在安全性方面的优势，又通过CTP技术弥补了能量密度方面的短板，是性能很全面的产品。
目前全球范围内，磷酸铁锂产能主要集中在中国，海外磷酸铁锂产能建设仍相对较少，缺乏规模性产能。随着近两年海外市场需求持续放量，国内磷酸铁锂产品正陆续通过出口、当地建厂等途径布局。2月，福特汽车宣布将投资35亿美元在美国密歇根州建设一座磷酸铁锂电池工厂，该工厂将由宁德时代提供电池专利技术许可、筹建和运营服务;国轩高科与欧洲电池制造商InoBat签署谅解备忘录，双方将基于各自在磷酸铁锂和三元电池领域的优势，在欧洲合资投建40GWh电池产能。
根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国磷酸铁锂电池行业市场全景调研及投资价值评估研究报告》显示：
根据创新联盟公布的数据，磷酸铁锂电池与三元锂电池之间的份额差距持续扩大。2022年上半年，磷酸铁锂电池累计装车量64.4吉瓦时，增长189.7%，占总装车量58.5%;三元电池累计装车量45.6吉瓦时，同比增长51.2%，占比为41.4%。
动力电池技术水平的快速提升，也提高了我国产品的市场竞争力。目前，我国已形成涵盖基础材料、电芯单体、电池系统、制造装备的完整产业链，负极材料全球市场占有率达到90%，隔膜材料自主供给率超过90%，产品线智能化水平程度处于国际先进水平。
全球磷酸铁锂电池市场规模将从2022年的130亿美元上升到2027年的246亿美元，期间复合年上升率为13.7%。从应用终端看，当下的主流车企均将磷酸铁锂电池纳入供应范围，电池企业也纷纷在磷酸铁锂领域发力。
磷酸铁锂行业市场现状
国内提出了碳达峰、碳中和的目标和愿景,作为碳减排的重要领域,交通运输行业、发电行业以及工业生产领域向新能源转型是大势所趋。在碳中和目标背景下,新能源汽车产业面临着前所未有的发展机遇,同时以风电、光伏等清洁能源替代化石能源的革命正在加速到来,新型储能成为能源领域碳达峰、碳中和的关键支撑之一。
据高工锂电统计,2019-2021年,国内新能源乘用车装机量中,三元材料电池装机量占比分别为89%、82%、60%,而磷酸铁锂电池装机量占比分别为4%、15%、40%,磷酸铁锂电池占比大幅增长。2022年1-6月新能源乘用车装机量中,三元材料和磷酸铁锂电池装机量占比分别为49%和51%,磷酸铁锂电池占比超过三元电池。
三元电池正极产业链和电池厂、车企等一直在寻求钴的替代方案，在比容量更高的高镍低钴甚至无钴方向已研发、测试多年。同时，宁德时代、容百科技、华友钴业、格林美、光华科技等锂电和材料企业在锂电材料回收领域早已布局，且三元电池的回收经济性比磷酸铁锂高。
如今在中国销售的电动汽车中有44%使用磷酸铁锂电池，欧洲为6%，美国和加拿大为3%。而随着更多国际车企青睐磷酸铁锂电池，中国电池企业生产的磷酸铁锂电池也开始陆续配套国际车企，通过与海外合作、在当地建厂等方式进一步提升国际市场的磷酸铁锂电池装机量占比。
得益于下游需求市场的快速增长，2022年我国磷酸铁锂正极材料产量再次实现翻倍增长，据中国有色金属工业协会锂业分会近日发布的数据显示，2022年磷酸铁锂产量119.6万吨，同比增幅约为160.6%，而同期，三元正极材料产量65.6万吨，同比增幅约为48.8%;钴酸锂产量7.8万吨，同比下降约为22.8%;锰酸锂产量8.7万吨，同比下降约为21.6%。
中国有着最为完善的磷酸铁锂电池产业链配套体系，国际市场的需求也会进一步推动中国整个磷酸铁锂电池、材料等产业链的快速发展。预计到2025年，在动力电池领域，随着全球主流车企铁锂电池车型的发布，磷酸铁锂电池将占到43%的份额;在储能领域，磷酸铁锂电池预计将占据85%的份额。
更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国磷酸铁锂电池行业市场全景调研及投资价值评估研究报告》。
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