磷酸鋰鐵應該會翻轉了吧~~~就看台灣的磷酸鋰鐵廠商有機會翻轉嗎?
全球電動車龍頭特斯拉在去年底宣布擴大採用磷酸鋰鐵電池，原本只有大陸版的Model 3，擴大為旗下Model 3及Model Y均將採用。
全球電動車龍頭特斯拉在去年底宣布擴大採用磷酸鋰鐵電池，原本只有大陸版的Model 3，擴大為旗下Model 3及Model Y均將採用。
全球電動車龍頭特斯拉在去年底宣布擴大採用磷酸鋰鐵電池，換掉了從2009年第一輛Modle S上市以來的鋰三元電池，纏鬥二十多年兩大電池芯陣營，一錘定音。「價格還是最重要的考量，成本低、蘊藏量高，電動車客戶在成本考量下，除了仍有高續航力要求的車種外，磷酸鋰鐵電池勢必成為車廠主流選擇。」
法人指出，在特斯拉獨霸電動車市場的狀況下，採用鋰三元電池直接拉高競爭門檻，確實是阻絕競爭對手的方式之一。「因為，磷酸鋰鐵的克電容量，的確比鋰三元電池低20-30%，價格也低20-30%。」該電池廠高層說。
不過，當電動車越來越普及，動輒三百萬的電動車價格必須更親民，而成本比重將近40%的電池成了關鍵，儘管近年大陸及日韓等大廠電池技術越來越成熟，「磷酸鋰鐵克電容量已逼近鋰三元，且20-30%價格差距仍在，但電動車大廠遲遲不敢『換電池』」，法人說，直到俄烏戰爭爆發。
鋰三元電池的主要原料，包括鈷跟鎳，由於俄羅斯是鎳礦產地之一，今年初俄烏戰爭爆發後，鎳價在倫敦期貨市場遭狂炒，從每公噸2萬美元上下炒到超過10萬美元，引爆「妖鎳」事件，而電動車廠都是根據倫敦期鎳月均價採購，車廠為了出貨，面對狂飆的鎳價也只能咬牙苦吞。
這因而加速電池芯兩大陣營逆轉，鋰三元電池被磷酸鋰鐵電池取代為主流。特斯拉旗下Model 3及Model Y原本只有在大陸銷售的才改用磷酸鋰鐵電池，去年底正式宣布這兩款車種將全面改用磷酸鋰鐵電池；賓士及福斯也宣布入門版電動車改用磷酸鋰鐵電池，市場也預期，蘋果電動車也將以磷酸鋰鐵電池為主要電池。
福特也在8月初宣布將從寧德時代採購磷酸鐵鋰電池，預估可降低材料成本10-15%
福特也在8月初宣布將從寧德時代採購磷酸鐵鋰電池，預估可降低材料成本10-15%
另外，福特8月初也將從寧德時代採購磷酸鐵鋰電池，確保未來10年的汽車電池和原材料供應。根據福特預估，採用磷酸鐵鋰電池將可以降低材料成本10-15%。而電動皮卡及貨車廠Rivian也計劃採用磷酸鐵鋰電池。
磷酸鋰鐵電池的來勢有多猛？連全球第二大電池廠LG新能源（LG Energy Solution），原本都是生產鋰三元電池，現在也宣布要調整產線，增加一條產能為5GWh的磷酸鋰鐵電池產線。台塑旗下台塑新智能科技總經理劉慧啟直言，當客戶都決定要採用磷酸鋰鐵電池，供應商當然也必須要配合客戶要求。
「根據市場預估，如果以每年全球車市總銷量約9000萬輛來計算，對於鋰三元電池的主要原料，包括鈷跟鎳，可能數年之後，就會把全球的儲量都消耗完畢。但是磷酸鋰鐵電池主要原料是鐵，是全球儲量最多的礦產，不用擔心原料問題。」劉慧啟說。
電動皮卡及貨車廠Rivian也計劃採用磷酸鐵鋰電池（圖／翻攝自Rivian臉書）
電動皮卡及貨車廠Rivian也計劃採用磷酸鐵鋰電池（圖／翻攝自Rivian臉書）
知識力科技執行長曲建仲也認為，鋰三元電池因為主要原料是貴金屬，價格將是一個大問題，另外安全性（遭撞擊後的易燃性）也是必須要考量的地方，相較之下，磷酸鋰鐵也因為安全性較好，這點同樣贏過鋰三元電池。
研究機構TrendForc指出，2021年，鋰三元電池在動力電池市占率超過60%，磷酸鋰鐵市占率約32-36%，但隨著技術進步，磷酸鐵鋰電池性價比優勢不斷提升，預估到了2024年，磷酸鐵鋰電池在全球動力電池市場裝機量占比將超過60%。
(1)高溫下穩定性佳
(2)循環壽命長
(3)放電功率大
(4)充電時間短
(5)轉換效率佳
(6)符合環保需求
(7)安全性高
「台灣積極發展再生能源，如何提升能源轉換率，加強熱能儲能，以及微電網系統開發，都是台灣在再生能源發展上能夠突破的關鍵。」先進綠能技術實驗室主持人之一徐子圭教授表示，太陽電能必須利用在白天、風力發電也有季節限定，如何將太陽能、風能進行儲存，除了能靈活用電供需，同時避免能源在傳輸與發電的轉換浪費，提升轉換率，將是延緩台灣能源困境的解方之一。
徐子圭認為，台灣的能源發展方向，綠能使用不會單一化，運用微電網整合使用是必然。他以屏科大與飛宏科技、昇陽電池的產學合作「高壓綠電儲能充電系統」為例，屏科大提供綠能乾淨能源存儲運用技術和場地；飛宏科技則負責電動車快速充電椿、智慧儲能電網和後台EMS管理系統；昇陽電池負責電池和智能電池管理。未來，透過屏科大的綠能系統，以飛宏科技既有的儲能充電技術，再搭配昇陽科技的電池解決方案，結合為高壓儲能充電系統，即可完成綠能、儲能、充電三大功能俱足的強大整合產品。
能源選用(鋰鐵電)
而護國神山台積電早已有充足準備，一方面創能、一方面節能；節能部分，計畫2030年前把不斷電（UPS）、高效能運算電腦機房的供電電池，全面換成磷酸鋰鐵電池（簡稱鋰鐵），此舉，無疑替近期回溫的鋰鐵電池再度注入一劑強心針。
業界人士表示，台積電內部近年陸續建置五大節能團隊，主要任務，就是提高公司的能源使用效率，落實綠色製造。為此，2017年起，台積電就與系統供應商階段性地評估新世代電池規格。台積電透露，初期選項其實還包括鎳氫、鈉硫跟三元鋰，所列選項都有各自的適合特性，最後選鋰鐵，是基於「安全性、循環壽命、環保」的綜合考量，符合整體需求。
最新報告顯示，由於動力電池是電動車成本最高的核心零組件，降低電池成本將是未來競爭的重要策略。磷酸鋰鐵電池在性價比方面占優勢，隨著技術不斷進步，預計到2024年，這種電池在全球動力電池的裝機量市占將超過60%。
從全球最大電動車市場中國大陸來看，動力電池市場在2021年出現反轉，磷酸鋰鐵電池的裝機量市占達52%，正式超越三元電池，今年第1季更攀抵58%，成長速度也比三元電池快得多。不過，放眼全球市場，受惠於歐美新能源車市場滲透率提高，去年三元電池的市占仍超過六成，遠高於磷酸鋰鐵電池的32-36%。
儘管兩者目前在全球的市占差距仍大，但集邦科技表示，觀察近兩年全球新能源電池正極材料業者的產能規畫，磷酸鋰鐵電池材料的擴產規模和速度，都將遠超過三元電池。
報告指出，隨著去年下半年以來鋰、鈷、鎳等關鍵電池原物料持續上漲，加上全球動力電池供應鏈受俄烏戰爭、新冠疫情等因素影響，短期內產業鏈的供需成長速度不一，企業將把重心放在降低電池原料成本，以及確保供應鏈安全。
新聞大綱
（中央社記者張建中新竹2018年5月25日電）昇陽國際半導體(8028)子公司昇陽電池的中華一廠5月初發生火災，初估損失新台幣9951萬元，不過，因有投保火險，對財務並無重大影響。
昇陽電池位於新竹市中華路四段的中華一廠，7日凌晨1時23分發生火災，經盤點中華一廠7樓及8樓的設備及存貨，初步估計損失9951萬元。
不過，昇陽電池因有投保商業火災保險及商業綜合責任險，應能補償因火災毀損的廠房、設備、存貨及其他相關損失，對財務並無重大影響。
（中國曾進行電動車的電池實驗，包括「三元鋰電池」、「磷酸鐵鋰電池」、「比亞迪刀片電池」(屬磷酸鐵鋰電池)實驗，三種電池都是進行「穿刺」破壞，令電池接觸空氣後觀察各自反應。結果「三元鋰電池」被穿刺後爆炸「起火」燃燒，溫度達500度以上，「磷酸鐵鋰電池」則是冒出濃煙但未起明火，表面溫度達200-400度，「比亞迪刀片電池」則沒有煙也沒有起火，表面溫度只有30-60度。所以電動車有許多保護措施來防止電池過熱。行駛中的電動車也都有複雜的冷卻系統，以及多重故障保險裝置，如果一切都按規劃運作，電池不應過熱到危險程度。在中國，由於也發生多起使用鋰電也的爆炸意外，由於太難撲滅，後來燒到車廠不敢用改用磷酸鐵鋰電池。）
現今全球重視碳排放及環保議題，綠色能源的討論也愈來愈火熱。鋰電池作為新一代的能源應用，更多人開始在意安全性、能量效率及價格，而在眾多的鋰電池當中，大眾該如何選擇呢？
磷酸鋰鐵電池(LiFePO4)最近特別引起注意，主因是磷酸鋰鐵電池的電化學穩定，相較其他鋰電池具備更安全的特性，不論是使用在工業儲能、家用儲能、UPS、甚至是車用動力，都是廠商考量安全應用的最佳化選擇。
昇陽電池股份有限公司是台灣磷酸鋰鐵電池專業設計製造廠商，從2006年起即專精致力於40138磷酸鋰鐵電芯的研發及製造。尺寸從最開始的φ40138→φ40100→φ40155，到目前正在進行的φ4680及φ46155。不同的尺寸、不同特性的組合可以適用於不同的環境應用。
高充放電效率(C-rate)一直是昇陽電池的優勢。面對愈來愈多動力電池需要快速地充放電以提供裝置更快速的電能使用，我們在電池漿料配方及粉材上進行不同的試驗，尋找最佳方案，使昇陽電池的φ4680電池C-rate 放電可達10C、連續放電平台>2.9V，Capacity Retention>95%。最令人驚豔的是，最大連續放電電流可達20C，放電平台仍有>2.6V，Capacity Retention >90%。而在5C循環充放電測試達2,000次，仍然Capacity Retention>80%。
另外，電池在高充放電的狀況下，容易發熱，影響電池的壽命。而昇陽電池在動力電池的開發設計過程中累積深厚的大型圓柱電池的實力，考量電池內部電子傳導易產生熱能的問題，並且傳導距離太長導致速率較低，所以昇陽電池將極耳部份的設計做調整，改成無導電柄的多極耳設計，並申請專利，在2013年通過專利申請取得發明專利（專利證號為：I449238）。可見昇陽電池早在2013年就預期未來使用動力型電池可能會產生的問題，且研發人員就著手進行改良設計。
昇陽電池是少數台灣設計、台灣製造的電池廠。除了超過十年在科技廠的UPS備用電源的經驗以外，也持續地與日本的工具機大廠合作，近日更打進歐洲的物流運輸。昇陽電池的設計能力與世界大廠接軌，合作效應更是有目共睹。
電動車電池供應已是近年全球焦點，各大廠商備感焦慮，連馬斯克都想跳下來開採鋰礦，究竟電池荒的主因為何？又將在全球電動車市場帶來哪些影響？
電動車正迎來一波漲價潮，電動車大廠特斯拉（Tesla）於今年3月中旬，把美國全部車型的售價提高4％至10％，中國電動車業者比亞迪、小鵬汽車也跟進漲價，主要受到製造電池的金屬材料鎳、鋰價格飛漲，直接影響電動車的價格。
特斯拉執行長馬斯克（Elon Musk）更警告全球應正視電動車電池供應問題，並呼籲相關業者加快採鋰礦的腳步，甚至喊話特斯拉不排除跳下來開採鋰礦。不只是電動車大廠備感焦慮，電動車新創Rivian執行長史卡林吉（RJ Scaringe）也示警，「與未來20年電動車產業將面臨電池缺貨相比，晶片缺貨只是小菜一碟。」
研調機構SNE估算，隨著電動車、儲能應用對鋰電池需求大增，預估到了2025年電池將供不應求，甚至持續到2030年。但隨著電池廠新產能開出，從2025年7％需求無法被滿足，到了2030年將縮減至3％。
俄烏戰爭、產能不均、在地化生產
電池占整車成本三分之一，因此電池成本漲幅會直接影響到電動車的價格。台經院產經資料庫產業分析師楊家豪指出，主要有3個因素造成這波電池缺口。
第一是俄烏戰爭、通貨膨脹對供應鏈造成影響。 像是電池金屬材料鋰、鈷、鎳價格大幅上漲，甚至無法取得原物料，連帶影響電池生產。
目前主流的電動車電池多為三元電池，正極材料包含鋰、鈷、鎳、錳或鋁等金屬。以往由於鈷金屬短缺，電池業者改增加鎳的含量；但今年鋰、鈷、鎳價格都大漲，造成今年電池成本出現10年來首次上升，預估今年電池芯平均成本從每瓩時105美元增至115美元。
如全球電池龍頭寧德時代第一季營收達人民幣486.8億元，年增153.97％，但淨利年減23.62％，僅人民幣14.9億元，就是受到電池材料成本上漲影響。
寧德時代指出，去年起碳酸鋰漲價對公司經營帶來壓力，但作為動力電池龍頭，公司選擇自行吸收材料漲價壓力；若材料價格持續上揚，也會和客戶協商，共同面對漲價的壓力。
第二是產能分配不均 。在電池供給吃緊時，一、二線電池廠會選擇與大車廠合作，相較之下，如新創車廠Rivian可能就拿不到電池，「主要是新創訂單量較少，在產能有限時，電池芯業者會選擇跟『大車廠』合作。」指出電池廠在安全、電池性能方面較差，加上電池是電動車性能表現的關鍵，因此若在電池性能不如人的話，對銷量也會產生影響。
在全球電動車市場快速成長情況下，電池供給也出現資源排擠的現象。工研院產業科技國際策略發展所研究經理呂學隆觀察，原先電池廠供應手機、電動工具機、電動二輪車的產能，就轉移到電動汽車上，「但這些應用市場的需求並沒有消失，而造成整體電池缺貨的情況。」
第三是電池供應鏈朝向在地化生產的趨勢 。受到國際地緣政治的影響，電池長途運輸仍有風險，多數電池供應鏈會選擇在車廠附近建立產線。但過去歐美車廠缺乏建立供應鏈配套，因此當歐美車廠要提升建置電動車產能時，就容易碰到電池供給不足的情況。
特別是，美國總統拜登目標在2030年全美銷售的電動車占新車一半，但中國長期主導全球電池供應鏈命脈，美國缺乏電池材料與電池芯製造；因此美國能源部日前公布《鋰電池國家藍圖》，宣布將投資170億美元，在2030年前打造本土鋰電池供應鏈，從採礦、製造到回收都在美國境內完成，試圖扭轉局面。
至於電池供不應求是否會持續到2030年？若有明確的訂單需求量，電池供應鏈擴產最快3年就能完成，「但若有更大幅度的減碳要求，或是各國加大對電動車的推廣，確實有可能造成更多的缺口。」
開發平價磷酸鐵鋰電池，將成新主流
為降低電池成本，電動車業者將改用價格較低廉、續航力較低的「磷酸鐵鋰電池」，減少使用電池原料是鋰鈷鎳的三元電池。如去年特斯拉就宣布旗下2款平價車型Model 3、Model Y，將從原來的三元電池改成磷酸鐵鋰電池，這項宣示也引發其他車廠跟進，像是賓士規劃入門級電動車款EQA、EQB，將在2024至2025年導入磷酸鐵鋰電池。
車廠的態度，從過去重視性能慢慢轉為成本考量，以降低電動車價格為首要目標，提高消費者的接受度。
根據研調機構TrendForce指出，全球最大電動車市場中國，2021年的動力電池市場出現反轉，磷酸鐵鋰電池以52％市占率超越三元電池，今年第一季市占率增至58％，成長速度遠超過三元電池。
不過以全球電動車市場來看，受惠歐美新能源汽車市場滲透率提升，三元電池在2021年仍以超過60％的市占率，遠超磷酸鐵鋰電池，後者市占率約32％∼36％。隨著磷酸鐵鋰電池憑藉性價比優勢與技術的進步，TrendForce預估2024年在全球動力電池市場安裝占比將超過60％。