[专栏，电池]美国曾开发后放弃…“廉价电池”今非昔比

by Jeong Donghoon

by Choi Seoyoon

Published 20 Mar.2024 17:00(KST)

Updated 21 Mar.2024 08:36(KST)

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价格便宜20%、能量密度提升
“电池青黄不接”之际LFP受关注
原被视为NCM独占的北美市场也在崛起
预计到2030年前后40%的电动车将搭载

编者按“看吧，电池”是聚焦作为下一代尖端产业核心而崛起的电池产业的系列报道。我们将梳理全球各国政府和企业为掌控电池制造生态系统而展开的敏捷行动、战略布局及其矛盾关系，也不会忽视为制造更安全、续航更远的电池而展开的技术竞争。我们希望在读者和投资者身边，发挥帮助理解电池产业的“辅助”功能，为大家讲述通俗易懂的电池故事。

LG能源解决方案用于ESS的LFP软包电池。LG能源解决方案提供

原本被认为会成为韩国电池企业主力产品——NCM（镍·钴·锰）电池独占舞台的北美市场，如今却掀起了LFP（磷酸铁锂）电池热潮。随着LFP需求扩大，围绕LFP电池和电动车的量产计划正接连出台。

20日，环保能源市场调研机构彭博新能源财经（BloombergNEF）预测，6年后的2030年，LFP电池需求将超过160GWh，并将搭载于美国新上市电动车的40%。考虑到1GWh电池可供1.2万辆电动车使用，这意味着每年约有192万辆电动车将采用LFP电池。彭博新能源财经预计，在此期间，美国电动车市场对LFP电池将持续呈现供不应求态势。从积极采用LFP电池的特斯拉开始，多家知名整车企业已经在自家电动车中采用LFP电池，或表示将在今后推出的车型中搭载LFP电池。韩国某电池芯北美法人相关人士透露：“与客户开会介绍电池芯产品线时，最后经常会被问‘都明白了，但有没有LFP产品线？’”。

就在短短3～4年前，在北美几乎很难见到搭载LFP的电动车。韩国三大电池企业自2025年起将陆续投产的大型电池工厂，也主要生产NCM系电池。当初美国在判断难以克服能量密度等问题的前提下，虽然率先在本土开发，却最终放弃自行制造的电池，正是LFP。那么，美国如今为何又在寻找LFP电池？

为何LFP在北美成了主流？

LFP电池存在重量大、能量密度低的缺点。基于“对续航里程和输出性能要求较高的电动车，即便价格稍高，也应搭载更轻、能量密度更高的电池更为有利”的判断，过去并不受青睐。然而，随着电动车价格竞争日趋激烈、快速普及，占整车成本40%以上的电池，其价格竞争力愈发重要。据悉，LFP在价格和生产成本方面比NCM低约20%。

随着LFP技术进步，电池性能也得到大幅改善。能量密度问题正通过绕过模组或电池包阶段、直接增加电池容量的空间利用技术来克服，例如CTP（Cell to Pack，电芯直连电池包）、CTC（Cell to Chassis，电芯直连车身底盘）等。通过热管理系统和添加剂等手段，低温续航里程差距也被缩小至10%左右。此外，将磷酸铁锂中掺入锰元素的LMFP电池，正作为新技术备受关注。在与LFP电池相近的价格水平上，其能量密度可提高约15%～20%，从而相应提升续航里程。宁德时代（CATL）、比亚迪（BYD）、国轩等中国企业已开发出基于LMFP的电池，并进入商业化阶段。得益于能量密度的提升，搭载LFP电池的电动车如今也可实现300～400公里的最大续航里程，这一水平足以满足大多数汽车用户的需求。

不仅是电动车，在可再生能源项目中，LFP电池同样备受青睐。北美目前正在建设大型可再生能源项目，等待投运。在可再生能源领域，电池主要应用于ESS（Energy Storage System，能源储存系统），作为弥补风能、太阳能等可再生能源间歇性发电周期的必需储能装置。LFP由于具有稳定性高、受空间限制较小的特性，非常适用于能源储存系统。根据大韩贸易投资振兴公社（KOTRA）发布的《美国可再生能源市场及能源转型动向》报告，到2050年，美国可再生能源发电占比将扩大至42%。

曾由中国主导的LFP…在北美会不一样？

北美LFP市场的主导权将向哪些企业集中？这一格局预计将不同于中国以本土市场为中心几乎垄断全球LFP电池的局面。美国已将中国资本持股比例超过25%的电池合资企业指定为“外国关注企业（FEOC）”，并决定将其排除在《通胀削减法案》（IRA）项下补贴（税额抵免）发放对象之外。此外，包括韩国三大电池企业在内的美国本土企业，也相继公布了LFP电池量产计划。

LG能源解决方案去年年底已在中国南京工厂启动用于能源储存系统（ESS）的LFP电池生产，并正在美国建设首家电池企业主导的ESS专用电池工厂，总投资额为3万亿韩元。该工厂将落户亚利桑那州，计划自2026年起量产年产能16GWh的软包型LFP电池。汽车用LFP电池方面，LG能源解决方案的目标是在2025年下半年实现量产，但尚未公开具体由哪家工厂负责生产。

Samsung SDI则以2026年量产ESS用LFP电池为目标。电动车用LFP电池也在筹备中，尽管未对外公布量产时间，但业界预计其时间点将与ESS用电池相近。Samsung SDI正在开发诸如NMX（镍锰氧化物）、LMFP（锂锰磷酸铁）等，比三元系电池便宜、但能量密度又高于LFP的普及型电池。Samsung SDI相关人士表示：“在LFP电池领域，韩国企业属于后发者，而中国在价格方面具有很强竞争力，因此我们正集中精力打造能够超越对方的其他竞争优势。”

SK On已完成电动车用LFP电池的开发，正在与多家客户洽谈。SK On社长Lee Seokhee本月初在电池产业展会“InterBattery”开幕式上会见记者时表示：“如果与客户的具体协商顺利结束，预计到2026年就可以实现量产。考虑到北美市场，即便是韩国电池企业出手，也完全有能力与中国企业竞争。”SK On今年在InterBattery上展出了在低温环境下充放电容量提升逾10%的LFP电池，去年展会上则首次由韩国电池企业公开了软包型LFP电池。

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福特计划利用中国宁德时代（CATL）的LFP技术，自2026年起运营位于密歇根州马歇尔的电池工厂，该新工厂总投资额为35亿美元（约合4.6896万亿韩元）。美国电池企业Our Next Energy（ONE）则计划自去年年底起，在向范布伦镇投入16亿美元（约合2.1438万亿韩元）的工厂中试生产LFP电池芯。

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本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。