2015年，单体电池能量密度180Wh/kg以上(模块能量密度150
Wh/kg以上)，循环寿命超过2000次或日历寿命达到10年，成本低于2元/Wh，这是国家给新能源汽车动力电池企业下达的三个硬指标。此标一出，等于国家将自己多年来主推的磷酸铁锂电池宣判出局。
“磷酸铁锂的理论能量密度才170Wh/kg，这肯定达不到国家要求。”深圳市沃特玛电池有限公司副总经理耿德先表示，该公司磷酸铁锂动力电池占全国纯电动大巴市场份额30%，入选了国家2012年度新能源汽车产业技术创新工程支持项目。
事实上，磷酸铁锂电池发展已经到了瓶颈期，三元替代磷酸铁锂电池正在成为新能源汽车动力电池发展的趋势。
记者了解到，过去三年内，大量企业进入磷酸铁锂材料和电芯制造领域，光材料厂就有400多家，电芯厂多达500家以上，产品性能大都无法过关，加上市场需求太小，根本支撑不了企业的发展。中国磷酸铁锂厂商陷入技术与市场的双重窘境。
遭遇困境
一位业内人士表示，别看磷酸铁锂在国内炒得很热，但实际上磷酸铁锂电池基本上还没有稳定的市场，只有电动汽车和部分储能等示范性的项目，真正市场化的产品还没有。
记者了解到，磷酸铁锂用于正极材料源于美国，以美国A123为代表。事实上，国内磷酸铁锂厂商的生产技术远没有达到A123现有的水平。如今，A123已经破产出售，而美国也基本放弃了对磷酸铁锂的开发，转向锰系材料。
上述业内人士指出，为了赶超欧美日，中国一些专家学者大肆鼓吹磷酸铁锂电池，经过几年的炒作，造成了目前国内磷酸铁锂产能严重过剩的局面。而且国内磷酸铁锂相关厂商，无论是粉末材料还是电池产品，虽有一定规模，但性能并不稳定，单体电池可以做得很不错，但一致性还存在很大问题。
一致性一直是磷酸铁锂电池最大的缺陷，虽然现在有很多公司都称一致性解决得很好，但实际上还存在许多问题；另外，磷酸铁锂的低温放电性也不是很好；第三，磷酸铁锂电池的能量密度小，电压平台低，只有3.2V。
因为安全性能比较好，所以国家当初选择磷酸铁锂是比较现实的，佛山精进能源有限公司研究院副院长刘振博士表示，这也是电动汽车上用磷酸铁锂做动力电池的主要原因。
事实上，磷酸铁锂已经被越来越多的人认识到用于动力电池不合适。尽管现有的国内新能源汽车动力电池供应链中，磷酸铁锂电池几乎占据了整个市场，但越来越多的国内整车厂倾向于以三元材料作为正极材料的动力电池。
随着国家新一轮政策和补贴下发，鼓励公共交通先行，电动汽车市场今年将迎来一波小高潮，但磷酸铁锂材料因性能有限，又被三元等其它材料挤压，且供应厂商较多，竞争将更加激烈。
当仅有的一点动力电池市场被逐渐蚕食，遭国家政策阻拦的国内众磷酸铁锂厂商该何去何从成为一大忧虑。
出路在何方
转变产品结构是国内很多磷酸铁锂厂商一个选择。
刘振告诉记者，现在很多磷酸铁锂厂家，都开始做三元了。他表示，现在用在动力电池上的正极材料，三元材料的应该是绝大多数了，在一两年前，磷酸铁锂还是比较多的。另外，用锰酸锂的也不多了。
有数据显示，2007～2011年，三元材料产量连续5年保持快速增长，2011年全国总产量达8500吨，占国内正极材料的市场份额为25%左右，出口量1500吨左右。2012年，中国三元材料的出口量(给3M代工数据不计在内)较2011年大幅提高。
从能量密度上来讲，三元材料跟磷酸铁锂和锰酸锂比有绝对的优势，而国家设定的180Wh/kg能量密度的门槛，也决定了只能用三元材料。记者了解到，目前已经有许多整车厂正在用三元锂电池做车辆测试，精进能源也在给各车厂送样三元材料的动力电池。
安全性一直是制约三元材料大规模应用的一大难题。
记者了解到，三元材料中的镍含量越高，材料的稳定性越差，安全性也越差。目前，国内安全性最好的主流三元镍钴锰配比为1:1:1，日韩企业已经在电动自行车上使用523型三元材料。
三元材料可运用于动力电池毋庸置疑，但目前市场上真正大规模运用三元材料动力电池的还未出现。此外，如果三元材料真正在电动汽车动力电池上大规模使用的话，价格肯定会直线上涨，这也成为三元材料替代磷酸铁锂无法避免的一大难题。寻求新的市场，也是磷酸铁锂电池厂商的一个出路。
国内最大的磷酸铁锂厂商比亚迪，就凭借国家电网风光储能示范项目和南方电网的储能电站示范项目，以及中国三大移动运营商的移动基站项目，成为全球领先的储能和微网解决方案提供商之一。
有业内人士表示，只要充分发挥出磷酸铁锂电池长寿命、更安全等优势，在对电池体积和重量不太敏感的细分市场，如储能市场，磷酸铁锂的路线还是值得一试的，但值得注意的是，磷酸铁锂电池并不适合大型储能，而只适用于千瓦级的中小型储能市场。
事实上，尽管国内UPS、微网及分布式储能示范工程以及海外储能市场的启动将带来需求增长，但终端渠道被几大电芯厂商占据，其它磷酸铁锂厂商还是难以进入其供应体系。
改进材料本身，或通过其它技术来弥补磷酸铁锂电池的缺陷，也是可供磷酸铁锂厂商选择的一个不错的方法。
耿德先表示，国家180Wh/kg的能量密度要求，磷酸铁锂肯定是达不到的，但可以做复合改性材料，把高能量密度的材料相结合，来提高磷酸铁锂的能量密度。
记者了解到，目前有部分磷酸铁锂厂商正尝试做磷酸铁锰锂，以提升能量密度，但也面临其它一些问题。此外，铁锰锂的导电性也不是很好，也需要像磷酸铁锂一样通过某些手段提高导电性，还有它的压实密度也不是很好。
可以肯定的是，磷酸铁锂短期内还是有发展空间的，但如何突破目前的窘境，是选择转变产品结构，还是开拓新的市场，或是技术升级，都还需要探讨与摸索。
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