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新能源車電池安全引關注 磷酸鐵鋰需求大增

金一丹中國證券報·中證網

  日前國軒高科與合作方陷入糾紛,再次引發了市場對新能源汽車電池安全問題的高度關注。專家指出,鋰離子電池在能量密度迅速增長的同時,對整車的安全性設計提出了新挑戰,必須深入研究鋰離子電池的機械性質和碰撞安全性,最大程度地發揮電池系統防護結構的作用。

  值得注意的是,目前磷酸鐵鋰電池的產量和裝機量均已超過三元電池。機構預計,2025年全球磷酸鐵鋰產量需求將達到217萬噸,4年復合增長速度將達到60%,對應2025年市場空間將達到838億元。

  整車安全性設計受挑戰

  日前甌鵬科技對外表示,公司使用國軒高科的電芯原材料,發生了電池爆燃和自燃事故。國軒高科對中國證券報記者表示,事故是因電池包保護板問題所致,該保護板由甌鵬科技向市場自行采購。

  數據顯示,今年下半年,國內共發生新能源汽車起火事故21起。事故發生情景主要分為四種,包括正常行駛過程中自燃、靜置停放自燃、充電過程自燃以及事故碰撞自燃。其中,靜置停放自燃最多,達42.9%;充電中自燃次之,達23.8%。

  2021年以來,多家車企因新能源車動力電池問題召回汽車。6月11日,獵豹汽車宣布召回4117輛獵豹CS9純電動汽車。5月28日,華晨寶馬召回6636臺國產iX3電動汽車。3月23日,北汽新能源汽車常州有限公司、北京汽車股份有限公司、北汽(廣州)汽車有限公司決定召回31963輛EX360和EU400純電動汽車。上述召回原因均與動力電池安全相關。

  廣汽研究院集成安全技術部研究員王林指出,鋰離子電池在能量密度迅速增長的同時,對于整車的安全性設計提出了新的挑戰,必須深入研究鋰離子電池的機械性質和碰撞安全性,在經受復雜且嚴峻的碰撞工況時,最大程度地發揮電池系統防護結構的作用。

  北方工業大學汽車產業創新研究中心研究員張翔認為,電池包是一個很復雜的零部件,是由多個單體電池模塊組合而成,每個模塊之間由傳感器監控。電池包在量產之前要按國家要求去做各類實驗,如高溫、高壓、高原等實驗。

  “實驗全部通過后,電池包是安全可控的。數據顯示,新能源汽車像起火、爆炸、自燃的幾率低于燃油汽車的1/3,消費者不用過分擔心其安全問題。”張翔說。

  車企、電池廠共擔責任

  由于電池包結構的復雜性,同時考慮到消費端用戶體驗及品牌口碑,車企與電池廠為動力電池故障問題共同“買單”。

  3月31日,孚能科技在《關于回復上海證券交易所客戶召回汽車等事項的問詢函的公告》中表示,EX360、EU400兩款純電動車輛所裝載的電池系統(產品)為公司負責組裝集成的電池系統。孚能科技發布的《關于客戶召回汽車事項的風險提示公告》顯示,根據公司與北汽集團此前約定,孚能科技將承擔本次召回所涉及的費用,預計為3000萬元至5000萬元之間,該費用由公司前期計提的質保金承擔。

  獵豹汽車表示,將免費對召回范圍內車輛的動力電池包進行一致性檢查及更換有問題的電池模組,改善匯流銅排螺栓固定方式,檢查加熱片焊接點并加固或更換問題零部件,檢查動力電池包內電壓、溫度傳感器焊接點及線束與箱體干涉情況并加固或更換問題零部件,以消除安全隱患。

  華晨寶馬宣布,將通過遠程軟件升級(OTA)方式為召回范圍內的車輛免費升級電池控制單元軟件,用戶無需到店即可完成軟件升級;對于無法通過遠程軟件升級(OTA)方式實施召回的車輛,華晨寶馬將通過授權經銷商聯系相關用戶,為車輛免費升級電池控制單元軟件,以消除安全隱患。

  某汽車行業分析師表示,目前不少主機廠早已向上布局產業鏈,如長城汽車旗下的蜂巢能源,為公司車輛供應自產電池包,或向電池廠商購買電芯等材料,自行組裝。如此一來,動力電池出現問題時,需要雙方進行合作處理。主機廠由于直接面向C端消費者,其對品牌美譽度的敏感程度相對更高,愿意通過主動召回等方式降低產品故障率。

  磷酸鐵鋰電池市占率大幅提升

  新能源汽車國家大數據聯盟發布的《新能源汽車國家監管平臺大數據安全監管成果報告》顯示,2019年5月起3個月內共發現79起車輛起火安全事故,涉及96臺車。從動力電池類型看,86%的事故車輛使用三元鋰離子電池、7%的事故車輛使用磷酸鐵鋰電池、7%的事故車輛電池類型不確定;在已查明起火原因的車輛中,58%的車輛起火源于電池問題,19%的車輛起火源于碰撞問題。

  王林表示,市場上常見的鋰離子電池基本分為四類。其中,磷酸鐵鋰電池的熱穩定性最好,錳酸鋰電池次優,三元鋰LiNiCoMnO2電池略差,而鈷酸鋰電池最差。

  中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的數據顯示,從今年5月開始,磷酸鐵鋰電池的產量超過三元鋰電池,7月,磷酸鐵鋰電池的裝車量也超過三元鋰電池。10月,我國三元電池共計裝車7.0GWh,同比上升104.3%;磷酸鐵鋰電池共計裝車8.4GWh,同比上升249.5%。磷酸鐵鋰電池裝車量再次超過三元電池。1-10月,三元電池裝車量累計54.1GWh,占總裝車量50.3%,同比累計上升100.1%;磷酸鐵鋰電池裝車量累計53.2GWh,占總裝車量49.5%,同比累計上升316.4%。

  能量密度低是磷酸鐵鋰電池發展過程中遇到的一大障礙。比亞迪于2020年3月29日推出刀片電池,并公布其續航里程達到三元鋰電池的同等水平,且通過了“針刺測試”。“首款搭載刀片電池的車型比亞迪漢EV,綜合工況下的續航里程已經達到了605公里。”比亞迪汽車銷售副總經理李云飛說。

  券商研報預計,2025年全球新能源車銷量將達到1700萬輛,搭載磷酸鐵鋰電池的新能源車占比將達到30%,預計2025年全球磷酸鐵鋰產量需求將達到217萬噸,4年復合增長速度將達到60%,對應2025年市場空間將達到838億元。


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