最近有兩個的信息值得聯系起來關注：一個是鐵鋰的量能持續超過三元，另一個是特斯拉在三季報中表示，對于標準續航版Model 3和Moderl Y，全球范圍內都將改用磷酸鐵鋰電池，說到底這是特斯拉降本和拉高毛利的手段。

如何看待這條磷酸鐵鋰技術路線就變得很有意思了。

由于每天寫作時間有限，我先復下盤，然后看下專利的情況，到明天我們就比亞迪刀片電芯和寧德鐵鋰電芯的部分性能做一些對比。

我覺得特斯拉太牛叉了——先用LG博弈松下，然后讓寧德PK LG把價格繼續往下拉，然后就是拉BYD和后面一眾國內鐵鋰能做的企業繼續博弈，不斷降低成本。

我們不光需要看有效產能，還需要看有效訂單，市場上還是有效訂單最牛！

Part 1 鐵鋰的市場情況

9月國內動力電池裝機數據顯示：9月三元電池裝車6.14GWh，磷酸鐵鋰電池共計裝車9.54Wh，磷酸鐵鋰電池連續3個月在裝車量方面領先于三元電池，而且我們看這個增長速度也完全不一樣。

產量方面，9月三元電池產量9.63GWh，占總產量 41.56%；磷酸鐵鋰電池產量 13.51GWh，占總產量58.31%，這是連續第五個月磷酸鐵鋰電池產量超過三元電池。

 圖1.2021年三元和磷酸鐵鋰對比

我做了數據分拆，實際上這里的核心的變化還是乘用車的磷酸鐵鋰用量從6月的3.4GWh上升到了9月的7GWh，而三元的電池目前僅僅集中于乘用車領域。而導致變化的主要原因，是特斯拉一家磷酸鐵鋰的用量達到了2.5GWh以上，基本上帶著鐵鋰在飛。

 圖2.6-9月份不同類型電池的裝機情況

如果我們進一步分拆來看，在比亞迪轉向刀片電池、乘用車狂推磷酸鐵鋰以后，寧德時代的跟進速度也是有目共睹——依靠特斯拉帶動起很大的量。

目前2021年1-9月，寧德的鐵鋰是最多的，快有21GWh，其中供給特斯拉國內的占比大概在37%左右（這是加上專用車和商用車之后的比例，單算乘用車可能60%都不止）。

 圖3.主要企業的鐵鋰裝機量對比

經過估算，寧德時代給特斯拉2021年在國內安裝大概在7.8GWh，LG大概在4.5GWh，如果算上國外的10萬臺車出口，估計寧德有80%的份額，估算一下大概在4GWh左右。

 圖4.LG和寧德給特斯拉的比例 

Part 2 磷酸鐵鋰的專利問題

磷酸鐵鋰在全球的使用受限于專利。發明專利法定保護期為20年，專利使用期限均從申請日起計算，并且到期不能續展，超過這個期限將被公開，可以無償使用。

從全球范圍來看，歐洲2021年開始首先過了保護階段，美國的時間節點在2022年。

 圖5.LIFEPO4+C專利聯盟

磷酸鐵鋰正極材料發明人為美國德克薩斯大學的John B.Goodenough教授，Goodenough教授1997年申請美國專利US5910382，專利申請獲批準的時間是1999年；在2003年又得到了美國專利US6514640。

法國鋰電科學家Michel Armand提出了用1%的碳對磷酸鐵鋰進行包覆，有效解決了磷酸鐵鋰材料導電性的問題。

經過包碳之后，具有較好的導電性能，讓磷酸鐵鋰電池從實驗室走向市場。德州大學隨后將磷酸鐵鋰專利獨家授權給加拿大魁北克公共事業水力公司（Hydro-Quebec，H-Q），H-Q又將磷酸鐵鋰的獨家商業授權給其轉投資子公司Phostech Lithium公司。HQ主要具備這兩個磷酸鐵鋰的基礎專利。

磷酸鐵鋰的核心專利還有美國的Valence公司，1997年就開始在歐洲、日本和美國提交有關Fe位摻雜或取代磷酸鐵鋰活性材料的專利申請。

Valence在磷酸鐵鋰合成方法的研究主要集中在碳熱還原法，少數涉及前驅體制備和水熱合成法、機械固相法、高溫固相法。

國內磷酸鐵鋰的發展，主要歸功于中國在2011年宣告核心專利無效，為國內磷酸鐵鋰的蓬勃發展奠立了基礎。

2003年， 魁北克水力等專利權利人在國際專利的基礎上向中國國家知識產權局提出發明專 利申請“控制尺寸的涂覆碳的氧化還原材料的合成方法”，并于2008年獲得專利授權。

2010年8月，中國電池工業協會針對以上專利向國家專利復審委員會提出 無效請求。

2011年5月底，國家專利復審委員會作出無效決定，判決結果打消了需要付高額專利費的顧慮，為國內磷酸鐵鋰行業的壯大發展奠立了基礎。

小結：我覺得磷酸鐵鋰的技術路線能在中國走出來，專利保護還是比較重要的因素之一。

從全球來看，這么大的擴產規模，也是基于未來的需求。從當下來看，技術壁壘不再是主要的問題。“白菜化”確實是中國工業的特殊能力，我最近看了不少產業鏈上端的企業，很多東西真的是只有吃苦才能做出來，這點歐美做不到。