新能源車電池安全引關(guān)注 磷酸鐵鋰需求大增
時(shí)間:2021-12-02 10:52來源:中國證券報(bào) 作者:金一丹
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日前國軒高科與合作方陷入糾紛，再次引發(fā)了市場對新能源汽車電池安全問題的高度關(guān)注。專家指出，鋰離子電池在能量密度迅速增長的同時(shí)，對整車的安全性設(shè)計(jì)提出了新挑戰(zhàn)，必須深入研究鋰離子電池的機(jī)械性質(zhì)和碰撞安全性，最大程度地發(fā)揮電池系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)的作用。
值得注意的是，目前磷酸鐵鋰電池的產(chǎn)量和裝機(jī)量均已超過三元電池。機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，2025年全球磷酸鐵鋰產(chǎn)量需求將達(dá)到217萬噸，4年復(fù)合增長速度將達(dá)到60%，對應(yīng)2025年市場空間將達(dá)到838億元。
整車安全性設(shè)計(jì)受挑戰(zhàn)
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(fā)生了電池爆燃和自燃事故。國軒高科對中國證券報(bào)記者表示，事故是因電池包保護(hù)板問題所致，該保護(hù)板由甌鵬科技向市場自行采購。
數(shù)據(jù)顯示，今年下半年，國內(nèi)共發(fā)生新能源汽車起火事故21起。事故發(fā)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(dá)42.9%；充電中自燃次之，達(dá)23.8%。
2021年以來，多家車企因新能源車動(dòng)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(dòng)汽車。5月28日，華晨寶馬召回6636臺(tái)國產(chǎn)iX3電動(dòng)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(dòng)汽車。上述召回原因均與動(dòng)力電池安全相關(guān)。
廣汽研究院集成安全技術(shù)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(shí)，對于整車的安全性設(shè)計(jì)提出了新的挑戰(zhàn)，必須深入研究鋰離子電池的機(jī)械性質(zhì)和碰撞安全性，在經(jīng)受復(fù)雜且嚴(yán)峻的碰撞工況時(shí)，最大程度地發(fā)揮電池系統(tǒng)防護(hù)結(jié)構(gòu)的作用。
北方工業(yè)大學(xué)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究中心研究員張翔認(rèn)為，電池包是一個(gè)很復(fù)雜的零部件，是由多個(gè)單體電池模塊組合而成，每個(gè)模塊之間由傳感器監(jiān)控。電池包在量產(chǎn)之前要按國家要求去做各類實(shí)驗(yàn)，如高溫、高壓、高原等實(shí)驗(yàn)。
“實(shí)驗(yàn)全部通過后，電池包是安全可控的。數(shù)據(jù)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(fèi)者不用過分擔(dān)心其安全問題。”張翔說。
車企、電池廠共擔(dān)責(zé)任
由于電池包結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，同時(shí)考慮到消費(fèi)端用戶體驗(yàn)及品牌口碑，車企與電池廠為動(dòng)力電池故障問題共同“買單”。
3月31日，孚能科技在《關(guān)于回復(fù)上海證券交易所客戶召回汽車等事項(xiàng)的問詢函的公告》中表示，EX360、EU400兩款純電動(dòng)車輛所裝載的電池系統(tǒng)(產(chǎn)品)為公司負(fù)責(zé)組裝集成的電池系統(tǒng)。孚能科技發(fā)布的《關(guān)于客戶召回汽車事項(xiàng)的風(fēng)險(xiǎn)提示公告》顯示，根據(jù)公司與北汽集團(tuán)此前約定，孚能科技將承擔(dān)本次召回所涉及的費(fèi)用，預(yù)計(jì)為3000萬元至5000萬元之間，該費(fèi)用由公司前期計(jì)提的質(zhì)保金承擔(dān)。
獵豹汽車表示，將免費(fèi)對召回范圍內(nèi)車輛的動(dòng)力電池包進(jìn)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(diǎn)并加固或更換問題零部件，檢查動(dòng)力電池包內(nèi)電壓、溫度傳感器焊接點(diǎn)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(yuǎn)程軟件升級(jí)(OTA)方式為召回范圍內(nèi)的車輛免費(fèi)升級(jí)電池控制單元軟件，用戶無需到店即可完成軟件升級(jí)；對于無法通過遠(yuǎn)程軟件升級(jí)(OTA)方式實(shí)施召回的車輛，華晨寶馬將通過授權(quán)經(jīng)銷商聯(lián)系相關(guān)用戶，為車輛免費(fèi)升級(jí)電池控制單元軟件，以消除安全隱患。
某汽車行業(yè)分析師表示，目前不少主機(jī)廠早已向上布局產(chǎn)業(yè)鏈，如長城汽車旗下的蜂巢能源，為公司車輛供應(yīng)自產(chǎn)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(dòng)力電池出現(xiàn)問題時(shí)，需要雙方進(jìn)行合作處理。主機(jī)廠由于直接面向C端消費(fèi)者，其對品牌美譽(yù)度的敏感程度相對更高，愿意通過主動(dòng)召回等方式降低產(chǎn)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(shù)據(jù)聯(lián)盟發(fā)布的《新能源汽車國家監(jiān)管平臺(tái)大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報(bào)告》顯示，2019年5月起3個(gè)月內(nèi)共發(fā)現(xiàn)79起車輛起火安全事故，涉及96臺(tái)車。從動(dòng)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(wěn)定性最好，錳酸鋰電池次優(yōu)，三元鋰LiNiCoMnO2電池略差，而鈷酸鋰電池最差。
中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，從今年5月開始，磷酸鐵鋰電池的產(chǎn)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(jì)裝車7.0GWh，同比上升104.3%；磷酸鐵鋰電池共計(jì)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(jì)54.1GWh，占總裝車量50.3%，同比累計(jì)上升100.1%；磷酸鐵鋰電池裝車量累計(jì)53.2GWh，占總裝車量49.5%，同比累計(jì)上升316.4%。
能量密度低是磷酸鐵鋰電池發(fā)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(xù)航里程達(dá)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(xù)航里程已經(jīng)達(dá)到了605公里。”比亞迪汽車銷售副總經(jīng)理李云飛說。
券商研報(bào)預(yù)計(jì)，2025年全球新能源車銷量將達(dá)到1700萬輛，搭載磷酸鐵鋰電池的新能源車占比將達(dá)到30%，預(yù)計(jì)2025年全球磷酸鐵鋰產(chǎn)量需求將達(dá)到217萬噸，4年復(fù)合增長速度將達(dá)到60%，對應(yīng)2025年市場空間將達(dá)到838億元。
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