三元系材料の原材料費が高いことも、三元系リチウム電池の普及に悪影響を及ぼす。コバルトはパワーバッテリーの中で最も高価な金属であり、度重なる値下げを経て、現在の電解コバルトの平均価格は1トンあたり約28万元となっている。リン酸鉄リチウム電池の原材料はリンと鉄を豊富に含んでいるため、コスト管理が容易である。したがって、三元系リチウム電池は新エネルギー車の航続距離を大幅に向上させることができるものの、安全性とコスト面を考慮すると、メーカーはリン酸鉄リチウム電池の技術研究開発を中止していない。
昨年、寧徳時代はCTP(セル・トゥ・パック)技術を発表した。寧徳時代が発表したデータによると、CTPはバッテリーパックの体積利用率を15~20%向上させ、バッテリーパックの部品数を40%削減し、生産効率を50%向上させ、バッテリーパックのエネルギー密度を10~15%向上させることができる。CTPに関しては、BAIC新エネルギー(EU5)、威来汽車(ES6)、威馬汽車、哪吒汽車などの国内企業が寧徳時代の技術を採用する意向を示している。欧州のバスメーカーであるVDLも、年内に導入すると表明している。
新エネルギー車への補助金が減少する傾向にある中、コストが約0.8元/whの3元リチウムイオン電池システムと比較して、リン酸鉄リチウムシステムの現在の価格0.65元/whは非常に有利であり、特に技術アップグレード後、リン酸鉄リチウム電池は車両の走行距離を約400kmまで伸ばすこともできるため、多くの自動車企業の注目を集め始めている。データによると、2019年7月の補助金移行期間終了時点で、リン酸鉄リチウムの設置容量は8月の21.2%から12月の48.8%に増加した。
長年リチウムイオン電池を使用してきた業界リーダーのテスラは、今やコスト削減を迫られている。2020年の新エネルギー車補助金制度によると、30万元を超える非交換トラムモデルは補助金を受けられない。このためテスラは、モデル3のリン酸鉄リチウム電池技術への切り替えプロセスを加速することを検討している。最近、テスラのCEOであるマスク氏は、次回の「バッテリーデー」カンファレンスで、高性能バッテリー技術とコバルトフリーバッテリーの2点に焦点を当てると述べた。このニュースが流れるとすぐに、国際的なコバルト価格は下落した。
また、テスラと寧徳時代が低コバルトまたはコバルトフリーのバッテリーの協力について話し合っており、リン酸鉄リチウムが基本モデル3のニーズを満たすことができると報じられている。工業情報化部によると、基本モデル3の航続距離は約450km、バッテリーシステムのエネルギー密度は約140~150Wh/kg、総電力容量は約52kWhである。現在、寧徳時代が提供する電力供給は15分で最大80%まで充電でき、軽量設計のバッテリーパックのエネルギー密度は155Wh/kgに達することができ、上記の要件を満たすのに十分である。一部のアナリストは、テスラがリン酸鉄リチウムバッテリーを使用すれば、バッテリー1個のコストが7000~9000元削減されると予想している。しかし、テスラは、コバルトフリーバッテリーは必ずしもリン酸鉄リチウムバッテリーを意味するものではないと回答した。
コスト面での優位性に加え、リン酸鉄リチウム電池は技術的な限界に達するとエネルギー密度が向上します。今年3月末、BYDはブレード型バッテリーを発表しましたが、そのエネルギー密度は同体積の従来の鉄電池よりも約50%高いとしています。さらに、従来のリン酸鉄リチウム電池パックと比較して、ブレード型バッテリーパックのコストは20%~30%削減されています。
いわゆるブレードバッテリーとは、セルの長さを長くし、セルを平らにすることでバッテリーパックの統合効率をさらに向上させる技術である。単一セルが長く平らな形状をしていることから「ブレード」と名付けられている。BYDの新型電気自動車モデルは、今年と来年にかけて「ブレードバッテリー」技術を採用する予定であるとみられる。
最近、財政部、工業情報化部、科学技術部、国家発展改革委員会は共同で新エネルギー車の補助金政策の調整と改善に関する通知を発表し、特定の分野における公共交通機関と車両の電動化プロセスを加速させるべきであり、リン酸鉄リチウムの安全性とコスト面での優位性をさらに発展させることが期待されることを明確にした。電動化のペースが徐々に加速し、電池の安全性とエネルギー密度に関する関連技術が継続的に改善されるにつれて、リン酸鉄リチウム電池と三元系リチウム電池がどちらかに取って代わられるのではなく、共存する可能性が将来的に高まることが予測される。
また、5G基地局の需要増加に伴い、リン酸鉄リチウム電池の需要も10GWhまで急増すると見込まれ、2019年のリン酸鉄リチウム電池の設置容量は20.8GWhであったことも注目に値する。リン酸鉄リチウム電池によるコスト削減と競争力向上により、2020年にはリン酸鉄リチウムの市場シェアが急速に拡大すると予想される。
投稿日時:2020年5月20日