Liitiumraudfosfaadi (LFP) patareide tõus Hiina elektrisõidukite turul

Hiljuti avaldas Hiina Automotive Battery Innovation Alliance andmed, mis viitavad liitiumraudfosfaat (LFP) akude turuosa olulisele suurenemisele riigi elektrisõidukite (EV) sektoris. Juuni seisuga moodustasid LFP akud 31,7 GWh ehk 74% kõigist uutesse energiasõidukitesse paigaldatavatest akudest, kinnitades oma positsiooni elektrisõidukite elektrisüsteemide juhtiva valikuna.

Varem kolmekomponentsete liitiumpatareide varju jäänud LFP-akude taasilmumine tõstatab küsimusi nende hiljutise turgu valitseva seisundi kohta. Miks valivad traditsioonilised autotootjad, uued elektriautode idufirmad, ühisettevõtted ja rahvusvahelised hiiglased üha enam LFP akude kasuks?

LFP aku domineerimise tegurid

Tööstuse eksperdid usuvad, et LFP-akude kulueelised on nende kasvava populaarsuse peamine tegur, eriti elektrisõidukite turul valitsevas tihedas hinnakonkurentsis. SVOLT Energy teadlane selgitas, et LFP akude energiatihedus on aastate jooksul oluliselt paranenud. Vahepeal on nikli ja koobalti – kolmekomponentsete liitiumpatareide põhimaterjalide – hinna tõus muutnud LFP akud kulutõhusamaks valikuks.

Tehnoloogilised edusammud ja kulutõhusus

LFP akude taskukohasus on kriitiline eelis. MySteeli andmetel oli juuli seisuga Hiinas autode LFP akude keskmine hind 380 RMB/kWh, kõrge niklisisaldusega kolmekomponentsete akude puhul aga 550 RMB/kWh. See hinnaerinevus võib tarbijate jaoks kaasa tuua märkimisväärse kokkuhoiu, eriti konkurentsitihedal turumaastikul.

Oma osa on mänginud ka tehnoloogilised täiustused. Üks silmapaistva akutootja insener märkis, et varajased LFP akud nõudsid madala juhtivuse kompenseerimiseks keerulisi protsesse, nagu nanotöötlus ja süsinikkate. Tootmisprotsesside edusammud, nagu liitiumkarbonaadi pulbri kokkupressimine, on aga lihtsustanud tootmist ja suurendanud energiatihedust.

Uuendused LFP akude disainis

Lisaks tehnilistele täiustustele on arenenud ka LFP akude disain. Algselt olid akuelemendid ümbritsetud moodulitega, mis seejärel pandi kokku pakettideks (CTP). Nüüd, tänu moodulite eemaldamist võimaldavatele edusammudele, saab rakke integreerida otse CTP-sse või isegi sõiduki šassii (CTC), suurendades ruumi tõhusust. See disaini areng on kooskõlas tööstuse üha suurema rõhuasetusega ohutusele ja kulutasuvusele.

Suured Hiina autotootjad investeerivad palju LFP akude uurimis- ja arendustegevusse. BYD on kasutusele võtnud Blade Battery, samas kui Geely ja Gotion High-Tech on välja töötanud vastavalt Shield Short Blade ja soft pack LFP akud. Need uuendused on LFP akude turuosa veelgi suurendanud.

Tulevikutrendid ja konkurents

Real Lithium Researchi asutaja Mo Ke ennustab, et kuigi mitmesugused akutehnoloogiad, sealhulgas tahkis- ja naatriumioonakud, eksisteerivad pikemas perspektiivis koos, säilitavad LFP akud turuliidri vähemalt 2030. aastani. Ta juhib tähelepanu, et M3P-akud, mis on teatud tüüpi fosfaadipõhine kolmekomponentne materjal, pakuvad suuremat energiatihedust kui traditsioonilised LFP-valguspatareid, olles samal ajal kulukamad. See võib muuta need tööstuses uueks trendiks.

Arutelu 'Pikk vs. lühike tera'.

LFP akude turul on ka jaotus pikkade ja lühikeste labade vahel. BYDi esimese põlvkonna pika teraga Blade Battery aku elemendid on peaaegu ühe meetri pikkused. Seevastu Geely Shield Short Blade Battery mõõdab vaid 58 sentimeetrit. Geely asepresident ja dekaan Li Chuanhai väidab, et lühikese teraga akud pakuvad paremat kiiret laadimist ja ohutust tänu vähenenud sisetakistusele. Seetõttu on Geely ja teised tootjad, nagu SVOLT Energy ja GAC ​​Aion, võtnud kasutusele lühikese teraga lähenemisviisi.

Hoolimata arutelust laba pikkuse üle, on autotootjate üksmeel selles, et ettevõttesisene akude uurimine ja tootmine on üliolulised. 2023. aasta novembris tõi Changan turule oma esimese standardse akuelemendi. Järgmisel kuul lõpetas GAC Aion oma akutehase ja Zeekr avalikustas maailma esimese masstoodetud 800 V LFP ülikiire laadimise 'Gold Brick' aku.

Tõuge ettevõttesisese akude arendamiseks

Partner Advanced Manufacturing and Mobility Industry sõnul võimaldab ettevõttesisene akude arendamine autotootjatel parandada nende sõidukitele kohandatud jõudlust ja töökindlust. See võimaldab ka kulusid kontrollida, mis on kasumlikkuse võtmetegur. NIO tegevjuht Li Bin rõhutas, et akukulud moodustavad 40% tüüpilise sõiduauto hinnast ning oma akude valmistamine võib oluliselt parandada kasumimarginaali.