2022 년 EV 배터리의 설계 및 생산은 어떻게 변합니까?
표준 범위 모델 3에서 LFP 배터리를 사용한다는 테슬라 결정은 UBS 은행 분석가를 놀라게했습니다.
인산철 리튬(LFP) 전지의 효율을 개선하는 개발은 업계의 재고를 촉진했습니다.
서쪽 자동차 제조사는 하이테크의 고급 전기 자동차보다 현지 중국 버스에 더 적합하다고 해서 배터리의 화학적 성질을 일축했을 수 있고, 기업이 비용과 항속 거리의 합계를 재검토하고 있기 때문에, 현재는 글로벌화가 진행되고 있습니다.
인산철 리튬 (LFP)은 전세계 자동차 제조업체가 에너지 밀도가 높은 리튬 이온 배터리로 선택한 주요 니켈 망간 코발트 (NMC) 화학 물질과의 관련성이 낮다고 오랫동안 생각해 왔습니다. 했다. 둘 다 배터리의 음극 부분에 사용되며 금속 비용이 높기 때문에 셀 가격의 대부분을 차지합니다.
그러나 LFP 셀의 범위를 개선하기 위한 중국 배터리 회사 BYD와 CATL의 노력으로 Tesla는 표준 범위의 모델 3의 화학적 특성에 크게 의존하게 되었습니다. 유럽 테슬라 출처)는 배터리를 사용하며 UBS 은행은 추정하고 있습니다. 반면 BYD는 Model Y SUV 용 테슬라 베를린 공장에 Blade LFP 배터리를 공급한다고 생각합니다.
UBS의 애널리스트 폴 곤은 “소비자의 인식을 위해 테슬라가 LFP를 사용한다고 처음 들었을 때는 놀랐지만, 실제로 중국의 소비자는 그렇게 괜찮습니다.
범위 개선과 비용 이점으로 타사는 중국의 LFP 전문가로가는 길을 열었습니다. 7월 포드는 2023년부터 Mustang Mach E에서 시작하여 EV에서 사용하기 위해 CATL에서 LFP 배터리를 조달한다고 발표했습니다. 니켈과 같은 귀중한 중요한 광물에 대한 의존. BOM을 10%에서 15% 줄일 수 있다고 추정합니다.
테슬라의 보스인 이론 마스크가 이 회사의 마지막 결산 설명회에서 지적한 것처럼, 그 대부분은 금속이다.
LFP 배터리의 화학적 특성은 발화하기 어렵고 반복적인 급속 충전에도 견딜 수 있습니다.
유럽 제조사의 경우, 폭스바겐 그룹은 2021년 LFP를 ‘비용을 고려한 진입 세그먼트’를 사용하여 과반수의 주식을 보유한 중국 제조업체 Gotion이 운영하는 공장에서 조달한다고 발표했습니다.
Gotion은 6월 독일 게팅겐에 차기 공장을 개설하고 2023년 9월 생산을 시작할 예정입니다. 폭스바겐과 Gotion은 2025년에 예정된 독일의 잘츠기터에도 공장을 건설 중입니다.
지난해 스텔란티스는 2024년 철망간 배터리 팩을 배포할 것이라고 밝혔으며, 머세데스 벤츠는 “다양한 시장에서 고객의 요구에 따라 화학적 특성을 바꿀 것”이라고 약속했습니다.
자동차 제조업체가 LFP의 능력을 재평가함에 따라 추가 발표가 기대됩니다. UBS와 P3 Automotive가 실시한 분해 조사 결과, 모델 3의 CATL LFP 배터리는 셀 가격이 kWh 당 131달러(109파운드)로 전 세계적으로 “비용 리더”로 계산되었지만 BYD Blade LFP 배터리 비용은 kWh당 134달러로 그다지 느리지 않습니다. 또한 저주행 주행 옵션과는 거리가 멀지만 62kWh 철 배터리가 장착된 표준 항속 거리 모델 3은 1회 충전으로 491km(305마일)를 달성할 수 있습니다.
포드가 LPF 배터리를 머스탱 마하 E에 탑재한다는 발표에서 알 수 있듯이이 화학적 특성은 더 이상 “비용에 민감한 입구 세그먼트”차만이 아닙니다.
실제로 UBS가 2개의 LPF 배터리를 해체한 것은 은행에 큰 감명을 주었고, LFP의 세계 점유율 견적을 2030년까지 15%에서 40%로 끌어올렸습니다.
그러나 더 저렴한 화학물질을 조달하기 위해서는 중국 이외에 의존할 곳이 없습니다. 포드의 짐 파리 최고경영책임자(CEO)는 6월 번스타인 은행회의에서 “그들에게 매우 큰 어드밴티지다”고 말했다. “모든 IP [intellectual property] 있다. “
이것은 서쪽 자동차 제조 업체에 문제가 될 수 있습니다. 중국에서 조달하거나 더 비싼 NMC 케미스트리를 계속 사용합니다. Gotion과의 관계 덕분에 지금은 폭스바겐만이 유럽 지역화 계획을 가지고 있지만 헝가리에 공장을 건설한다는 CATL의 최근 발표는 공장의 주요 고객인 메르세데스를 위한 LFP 생산이 포함될 수 있습니다.
“지난 10년간 서쪽 OEM은 업계가 철제 배터리의 진부화를 예상했기 때문에 니켈 배터리 시스템을 중심으로 공급망/차량 플랫폼을 구축해 왔다”고 UBS는 보고서에 썼다. “니켈 전지의 침몰 비용과 기술 불확실성으로 인해 기존 자동차 제조업체는 중국에서 철의 우위성이 높아지고 있다는 증거에도 불구하고 철을 채택하는 것을 주저했다.”
중국과 다른 세계 간의 관계가 악화되면 이 전략에 의문이 생길 수 있습니다. 예를 들어, 미국 하원 의장 낸시 페로시가 8월 초순에 대만을 방문한 후 중국이 자국이라고 주장하는 독립국이지만, CATL은 미국에서 능력을 구축하기 위한 발표를 늦추었다고 전해지고 있다 .
LFP에는 다른 문제가 있습니다. 니켈 기반의 리튬 이온 배터리보다 에너지 밀도가 낮을 뿐만 아니라 무겁습니다.
폭스바겐은 중국의 Gotion에서 MEB 플랫폼 차량용 배터리를 조달한다고 말하지만, 여기서 유럽에서 이를 수행하기는 어렵습니다. 폭스바겐 ID 3의 77kWh 배터리를 LFP 버전으로 교체하면 용량이 57kWh로 줄어들고 팩 무게는 21% 증가하여 456kg이 되며 항속 거리는 553km(343마일)에서 370km(229마일) 로 단축됩니다.
또 다른 문제는 철의 가치가 니켈보다 훨씬 낮다는 점에서 LFP는 재활용 업체에게 그다지 매력적이지 않다는 것입니다. 이것이 르노가 작년에 EV 전략에 니켈 기반 NMC 화학을 고집한 이유 중 하나입니다.
현재 주로 유럽 자동차 메이커에 니켈 기반 배터리를 공급하고 있는 한국 배터리 메이커는 항속거리에서 우위에 서 있지만 에너지 밀도를 높이고 있어 비용면에서도 도전할 가능성이 있다고 UBS는 생각합니다. 그러나 “이 견해는 니켈 가격에 매우 민감하다”고 보고서는 경고했다.
UBS는 자동차 제조업체가 베팅을 헤지하고 조합을 선택하고 테슬라가 화학 물질과 공급 업체를 혼합하여 보여주는 것과 동일한 유연성을 제공 할 수있는 화학 물질에 민감하지 않은 팩 시스템을 구축합니다. 고객이 요청한 범위 만 알고 있다고 생각합니다.
유럽의 LFP 배터리 공장과 가동을 시작한 (또는 시작할 예정인) 시기 :
확인된 LFP 식물:
고티온 (2023): 독일, 게팅겐 – 3.5GWh의 출력에서 시작하여 18GWh까지 상승.
가능한 LFP 식물:
CATL (2020): 독일 에어푸르트에 위치한 32GWh 공장은 BMW와 볼보와 같은 고객을 보유하고 있습니다.
CATL(알 수 없음): 헝가리 데브레첸에 있는 100GWh 공장. 메르세데스는 최초의 고객입니다.
폭스바겐 그룹/Gotion (2025): 독일, 잘츠기터 – 용량은 아직 발표되지 않았습니다.
브리티시 볼트(2023년 예정): 영국 브라이스에 있는 30 GWh 공장. LFP는 약속 된 믹스의 일부이지만 프로젝트는 현재 불안정한 것 같습니다.
