全生命周期比拼：磷酸铁锂比三元电池省钱吗？

乘用车企对磷酸铁锂离子电池的支持，从口头落到了行动。

六月份，磷酸铁锂离子电池装机占比达到今年来最高峰，占比超过35%。而且，乘用车用磷酸铁锂环比上升了143%。

车企应用磷酸铁锂离子电池的最大动力在于降成本。用在乘用车上，磷酸铁锂离子电池到底能便宜多少？从全生命周期来看，磷酸铁锂离子电池和三元电池的价值表现又如何？

这个账一算完，我们就可以理解为何车企爱磷酸铁锂。那么消费者能从中获益吗？

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装车成本：

300公里节约3000-6000元

400公里节约7000元以上

首先来了解，磷酸铁锂与三元电池在车上的成本是多少？

为了弄清这个问题，《电动汽车观察家》分别采访了整车公司、电池系统公司以及电池公司相关负责人，发现电池价格差距非常大。

（1）不同车企电池价格差异大

一位电池系统生产公司负责人表示，目前磷酸铁锂电芯不含税的价格最低大约在0.4元/Wh，pack价格在0.6元/Wh以内，不同公司的价格价差在0.10.15元/Wh，甚至更多。

而三元NCM523的pack价格大约在0.750.9元/Wh。

也有某车企工程师表示，他们采购的磷酸铁锂pack不含税价格就已经在0.7元/Wh以上。

某电池公司市场负责人坦言，由于不同车企需求量、季节、合同时长等因素影响，电池公司供货价格并不相同。车企和电池公司的约定方式有很多种，有的是返利；有的是阶梯定价，即采购量达到某一额度，价格自动下浮；当然，也有车企发现全行业电池降价后，要求降价。

也就是说，不同车企电池成本差异可能会相当大。因此，我们只能大致估算电池的成本。

（2）相同车型不同电池成本差异大

假设磷酸铁锂都能装载入车内，不考虑电池体积能量密度问题，则可以测算相同续驶里程下，两种电池的成本差。

《电动汽车观察家》选择搭载两种电池的车型进行价格、续驶里程、带电量等数据比较发现，300公里的纯电动乘用车，采用磷酸铁锂离子电池可以节省3000-6000元的成本，有的甚至达到6000-7000元成本；400公里以上车型，电池成本差异可达7000元以上。

注1：哪吒N01和eQ1两种电池车型续驶里程相同，为300公里；国机智骏GC1和江淮iEVS4续驶里程两种电池续驶里程不同，《电动汽车观察家》将其续驶里程统一后进行测算，GC1统一为338公里，iEVS4统一为470公里。具体推算见文末表格不同车型电池成本（不含税）情况。

由于磷酸铁锂离子电池更沉，所以搭载磷酸铁锂离子电池的乘用车一般更重，要达到与三元电池相同的续驶里程，其带电量就要更多。

不过，从合格证数据看，除了比亚迪汉达到600公里，还没有磷酸铁锂车型的续驶里程能够接近500公里。

在传统主机厂研发人员看来，这一成本差十分可观，整车成本控制非常严格，零部件价格差5-10元，都要上升到很高级别讨论，更别说3000-5000元的成本了。

（3）不是所有电池成本差都体现在售价上

但是另一个问题出现了，这个成本差是否反映到车价上呢？

为了确认这一情况，《电动汽车观察家》分别咨询了奇瑞新能源汽车与合众汽车相关负责人，他们皆表示没有因为电池不同而有差价。

这或许是因为两款车型的续驶里程仅为300公里，成本差异仍然不是特别明显。

但当续驶里程达到400公里时，其售价差异就显现了。例如，江淮iEVS4售价有明显差异：这一车型搭载不同电池，续驶里程相差近70公里，售价也相差1万元。

也就是说，换装磷酸铁锂，虽然对车企降本贡献很大。但目前这一效应，在400公里以下尚未明显惠及消费者。

（4）两种电池电费差异并不大

相同车型不同电池的车辆带电量存在差异，那么两者的全生命周期的电费能差多少呢？

《电动汽车观察家》对此进行了测算，假设按照现行最多的质保周期8年15万公里；公共充电桩电费+服务费按平均1.3元/kWh，家用充电桩则按照0.5元/kWh进行测算：

假如15万公里全在公共充电桩充电，则磷酸铁锂车型比三元电池车型多支出约600元；若在私人充电桩充电，磷酸铁锂车型要多支出约200元。

两种电池百公里耗电量越接近，电费差距越小。

资料来源：根据整车出厂合格证测算

可以看到，两者充电费用的差距与购车成本差相比，微乎其微。假如精确计算的话，300公里三元电池车型比磷酸铁锂离子电池车型的购车费+电费要低一些；400公里以上，则是磷酸铁锂离子电池车型的购车+电费成本更低一些，差距在1万元甚至以上。

这些只是两种新电池的成本差，退役后电池回收价格又是怎么样呢？

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两种电池的回收价值

退役电池的价值，取决于电池的剩余寿命。假如退役后的电池剩余容量仍然较高，那么可以进行梯次利用；假如电池容量极低，已经没有再利用的价值，则会被拆解。

目前看，我国车用磷酸铁锂离子电池包，实验室测试循环寿命在3000次左右没问题，三元电池循环寿命大致在1500次。

某电池回收公司负责人周先生告诉《电动汽车观察家》，一般退役后，磷酸铁锂次利用价格高于三元电池；三元电池的回收拆解价格高于磷酸铁锂离子电池。

磷酸铁锂离子电池的退役价格，我们可以通过铁塔的招标了解一二。

北极星储能网显示，截至今年五月，我国铁塔招标要求磷酸铁锂离子电池单价限定最高为0.667元/Wh，而公司参与投标一般会给出折扣，以河北地区的备电磷酸铁锂离子电池采购项目为例，招标最高限价单价0.9元/Wh，而最终双登给出了64.19%的报价折扣，力神电池也给出了75.26%的报价折扣，投标折扣后的最低单价约0.602元/Wh。

我国铁塔部分招标情况

资料来源：北极星储能网

不过，这一价格还在降低。周先生表示，上述铁塔采购价格已经是比较早的了。前两个月磷酸铁锂新电池成交价格已经达到0.53-0.57元/Wh，梯次电池在0.4元/Wh左右。

据周先生透露，目前三元电池梯次回收价格在0.20.3元/Wh。假如报废的话，三元电池的残值大约在0.1元/Wh；磷酸铁锂离子电池则几乎不值钱。

资料来源：根据采访整理

可以看到，磷酸铁锂离子电池的梯次和回收价格都要略低于三元电池。

六月初，宁德时代宣布研发出16年超长寿命或200万公里行驶里程，成本相比当前电池新增不超过10%，这一技术适用于磷酸铁锂和三元；特斯拉也申请了百万英里电池的技术专利，应用在三元电池领域。也就是说三元和磷酸铁锂离子电池循环寿命将有望进一步提升，电池梯次利用的经济性也会大幅提升。

值得注意的是，我国不少车企认为，目前我国三元电池技术与日韩公司相比仍然存在较明显差距，体现在一致性、寿命等各个方面。而我国磷酸铁锂离子电池技术相对更成熟，各公司产品的寿命差异较小，稳定性更高。

也正是由于这一优势，磷酸铁锂离子电池由于循环性和安全性优势，在储能、备电及低速动力等领域应用更为广泛。

梯级利用和回收的价值，三元电池更强一些。在这一环节，谁能受益于此？动力锂电池公司、车企对动力锂电池回收利用负有责任，但是，他们需不要从最后一个车辆买家手里付费取得动力锂电池的处置权？这一点还不明晰。谁能获益于此，也就尚不明确。

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搭载磷酸铁锂乘用车在增多

进入2019年后，搭载磷酸铁锂的乘用车在增多。2019年第8批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》（简称《目录》）中，奇瑞新能源新款小蚂蚁开始出现磷酸铁锂版；第10批《目录》，东风小康EC36和长城欧拉R1，也开始出现磷酸铁锂版本，磷酸铁锂版本的乘用车型在不断增多。

《电动汽车观察家》整理整车出厂合格证数据发现，2019年共有25款乘用车搭载磷酸铁锂离子电池；截至今年上半年，新增至27款。

目前搭载磷酸铁锂和三元两种电池的新能源乘用车有8款，分别为北汽EU300、哪吒N01、奇瑞eQ1、帅客EV、江淮iEVS4、国机智骏GC1和雷丁i3。

搭载磷酸铁锂离子电池的车型多在200-300公里区间。

2020年1-六月搭载磷酸铁锂离子电池的车型及续驶里程情况

资料来源：整车出厂合格证

从全生命周期的比较看，三元电池换装磷酸铁锂，车企降本立竿见影，消费者获益还不明显。至于使用成本、梯级利用和回收价值，磷酸铁锂优劣势或者不明显，或者还不清楚使谁受益。

因此，至少车企会积极推动采用磷酸铁锂。

奇瑞新能源公司研究院院长倪绍勇告诉《电动汽车观察家》，不仅一部分小蚂蚁要用磷酸铁锂离子电池，未来400公里级别的乘用车，都会有一部分采用磷酸铁锂路线。

欣旺达副总裁梁锐非常看好磷酸铁锂离子电池的发展前景，他认为，3年内，磷酸铁锂离子电池市场占比还会大幅度提升，甚至有望替代三元电池，成为市场主流的动力锂电池。

随着刀片电池的出现，磷酸铁锂离子电池体积比能量密度提升50%，使其在乘用车上的应用范围已经拓展至600公里。当然，大部分磷酸铁锂离子电池还做不到这一点。磷酸铁锂的乘用车应用，可能还暂时局限在中短里程车型。

某种电池能否大规模应用，取决于成本、能量密度、安全、寿命等多重因素的平衡。能量密度的提升、低温性能解决方法的发展，让磷酸铁锂离子电池的短板得到提升，其经济型的优势再次被放大。如今的磷酸铁锂离子电池，又有了一次机会。

不过，这次机会窗口有多长时间？就看三元电池提性能、降成本的速度了。

注1：

不同车型电池成本（不含税）情况

资料来源：整车出厂合格证整理、汽车之家；注：标黄部分皆为估算，且不含税；红字部分换算成与三元续驶里程相同的磷酸铁锂离子电池电量；假设续驶里程提升，采用磷酸铁锂的车型百公里耗电不改变；具体电量通过百公里耗电量反推。