Các vật liệu cực dương là phần quan trọng trong pin xe điện, và hiệu suất của chúng quyết định trực tiếp đến mật độ năng lượng, tuổi thọ chu kỳ và độ an toàn của pin. Theo phân tích dữ liệu cấu hình điện khí hóa từ viện nghiên cứu, từ góc độ công suất lắp đặt, LFP (Lithium Iron Phosphate) và NCM (Lithium Nickel Manganese Cobalt) là các vật liệu cực dương chính trên thị trường hiện nay.
Năm 2023: Tỷ lệ lắp đặt LFP khoảng 61%, NCM khoảng 38%, và LFP+NCM chiếm khoảng 2%.
Năm 2024: Tỷ lệ lắp đặt LFP tăng lên khoảng 65%, NCM giảm xuống khoảng 33%, LFP+NCM và các vật liệu khác đều chiếm khoảng 1%.
Từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025: Tỷ lệ lắp đặt LFP tiếp tục tăng lên khoảng 74%, NCM giảm xuống khoảng 25%, tỷ lệ lắp đặt của LFP+NCM và các vật liệu khác vẫn giữ ở mức thấp.
Như vậy, tỷ lệ lắp đặt của vật liệu LFP đang dần tăng lên, điều này phản ánh sự công nhận rộng rãi của thị trường đối với LFP.
Trong giai đoạn từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025, phân tích tỷ lệ lắp đặt theo các loại tế bào khác nhau:
Trong BEV, tỷ lệ lắp đặt của LFP lên tới 77%, cho thấy vị thế thống trị của nó trong pin xe điện hoàn toàn. Tỷ lệ của vật liệu M3P là 1%. Trong dòng vật liệu NCM, NCA523 chiếm 9%, NCM622 chiếm 7%, NCM811 chiếm 4% và NCM955 cũng chiếm tỷ lệ tương đối thấp. Ngoài ra, NCA811 cũng chiếm khoảng 3%.
Trong PHEV, tỷ lệ lắp đặt LFP khoảng 78%, gần bằng với xe hơi điện hoàn toàn, tỷ lệ của vật liệu M3P khoảng 1%. Đáng chú ý, tỷ lệ của vật liệu NCM811 khoảng 16%, cao hơn rõ rệt so với tỷ lệ trong xe điện hoàn toàn.
Trong REEV, tỷ lệ lắp đặt LFP là 50%, mặc dù vẫn chiếm ưu thế nhưng tỷ lệ thấp hơn so với xe điện hoàn toàn và xe hybrid cắm điện. Vật liệu NCM523 chiếm 27%, trong khi NCM622 chiếm 23%.
Tổng thể, bước vào năm 2025, trong bối cảnh cuộc chiến giá trên thị trường gia tăng, tỷ lệ thị trường của pin lithium iron phosphate tiếp tục tăng lên đến 73.9%. Về phân bố loại động lực, các mô hình REEV chủ yếu sử dụng pin ba nguyên tố có hàm lượng niken thấp.
Thị trường vật liệu cực dương hiện đang trong thời kỳ điều chỉnh sâu sắc, pin lithium iron phosphate với ưu thế về chi phí và độ an toàn đã lên đến các mô hình trung cấp có giá từ 150.000 đến 250.000 nhân dân tệ. Vật liệu ba nguyên tố thì thông qua nâng cấp công nghệ (tăng hàm lượng niken, không sử dụng cobalt) đang thâm nhập ổn định vào các mô hình trung cao cấp trên 300.000 nhân dân tệ. Xét về tình hình thâm nhập theo từng mức giá:
Lithium Iron Phosphate
Năm 2023: Tỷ lệ thâm nhập của pin lithium iron phosphate trong phân khúc giá dưới 100.000 nhân dân tệ khoảng 23.1%, khi giá tăng thì tỷ lệ thâm nhập dần giảm xuống, nhưng trong phân khúc 100.000 – 150.000 nhân dân tệ đạt đỉnh 28.5%.
Năm 2024: Tỷ lệ thâm nhập của pin lithium iron phosphate trong phân khúc dưới 100.000 nhân dân tệ và 100.000 – 150.000 nhân dân tệ lần lượt tăng lên khoảng 27.5% và 32.3%.
Từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025: Tỷ lệ thâm nhập của pin lithium iron phosphate trong phân khúc dưới 100.000 và 100.000 – 150.000 nhân dân tệ tiếp tục duy trì ở mức cao, lần lượt khoảng 27.4% và 31.5%, đồng thời tỷ lệ thâm nhập trong phân khúc 200.000 – 250.000 nhân dân tệ cũng tăng lên khoảng 14.7%.
Pin ba nguyên tố
Năm 2023: Tỷ lệ thâm nhập của pin ba nguyên tố trong phân khúc giá dưới 200.000 nhân dân tệ là 29.0%, khi giá tăng, tỷ lệ thâm nhập có sự biến động.
Năm 2024: Tỷ lệ thâm nhập của pin ba nguyên tố trong phân khúc 250.000 – 300.000 nhân dân tệ tăng lên 20.7%, trở thành “vật liệu thứ hai” trong phân khúc này.
Từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025: Tỷ lệ thâm nhập của pin ba nguyên tố trong phân khúc 300.000 – 350.000 nhân dân tệ tăng lên 23.2%, cho thấy sự cạnh tranh của nó trên thị trường trung cao cấp.
Tình hình doanh số của các mô hình xe
Xét về doanh số của các loại xe cụ thể, pin lithium iron phosphate và pin ba nguyên tố đều được ứng dụng rộng rãi trong các mẫu xe khác nhau.
Mô hình xe pin lithium iron phosphate
Từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025: Mẫu xe Geely Xingyuan dẫn đầu với doanh số 82.000 chiếc, BYD Seagull và Tesla Model Y lần lượt có doanh số 78.000 và 59.000 chiếc. Ngoài ra, Xiaomi SU7 và BYD Qin L DM cũng thể hiện tốt với doanh số đạt lần lượt 53.000 và 52.000 chiếc.
Mô hình xe pin ba nguyên tố
Từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025: Mẫu xe AITO M9 dẫn đầu với doanh số 22.000 chiếc, IDEAL L7 và Xiaomi SU7 lần lượt có doanh số 21.000 và 20.000 chiếc. Tesla Model Y và Zhijie R7 cũng thể hiện mức độ cạnh tranh nhất định trên thị trường, doanh số lần lượt đạt 19.000 và 15.000 chiếc.
Tổng thể, pin lithium iron phosphate chủ yếu được lắp đặt trên các mẫu xe có giá dưới 150.000 nhân dân tệ và đồng thời tăng cường lên các mẫu xe trung cấp có giá 150.000 – 250.000 nhân dân tệ; trong khi đó, pin ba nguyên tố có tỷ lệ lắp đặt tăng rõ rệt trong các mẫu xe trung cao cấp có giá 300.000 – 400.000 nhân dân tệ và tiếp tục thâm nhập vào các mẫu xe cao cấp trên 400.000 nhân dân tệ.
Xét về tỷ lệ lắp đặt của các doanh nghiệp sản xuất pin trong thời gian từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025:
· BYD: Hoàn toàn chọn vật liệu LFP (Lithium Iron Phosphate), tỷ lệ lắp đặt khoảng 100%.
· Leap Motor: Chủ yếu chọn vật liệu LFP, tỷ lệ lắp đặt khoảng 94.3%, đồng thời có một lượng nhỏ vật liệu NCM (ba nguyên tố), chiếm khoảng 5.7%.
· Tesla: Tỷ lệ lắp đặt của vật liệu LFP khoảng 76.5%, tỷ lệ vật liệu NCM khoảng 23.5%.
· Chery Automobile: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP khoảng 45.2%, tỷ lệ vật liệu NCM khoảng 42.7%, đồng thời cũng sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM, chiếm khoảng 10.5%.
· NIO: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP khoảng 29.0%, tỷ lệ vật liệu NCM khoảng 51.2%, đồng thời cũng sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM, chiếm khoảng 19.8%.
Hiện nay, LFP và NCM vẫn là các vật liệu cực dương chính trong lĩnh vực pin năng lượng. Ngoài BYD sử dụng pin lithium iron phosphate cho toàn bộ dòng sản phẩm của mình, các doanh nghiệp lớn khác đều đồng thời xây dựng các sản phẩm có chi phí hiệu quả (LFP) và đường đi có tỷ lệ hiệu suất cao (NCM). Đồng thời, một số doanh nghiệp chọn hướng đi pha trộn. Ví dụ, NIO sử dụng nhiều mẫu xe như ET5 với phiên bản thấp sử dụng pin LFP+NCM nhằm giảm chi phí pin.
Trong giai đoạn từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025, sự chọn lựa vật liệu cực dương của các doanh nghiệp sản xuất pin năng lượng chính cho lắp đặt mô-đun cho thấy sự đa dạng hóa, cụ thể như sau:
Zhixing New Energy: Chính chọn vật liệu LFP (Lithium Iron Phosphate), tỷ lệ lắp đặt 83.3%, đồng thời thử nghiệm sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM (Lithium Iron Phosphate và ba nguyên tố) với tỷ lệ 16.7%.
Zhongxin Innovation: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP là 82.7%, đồng thời thử nghiệm sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM, chiếm 17.3%.
Yiwei Lithium Energy: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP là 82.3%, đồng thời thử nghiệm sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM, chiếm 17.7%.
CATL: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP khoảng 60.7%, tỷ lệ vật liệu NCM (ba nguyên tố) 35.7%, đồng thời cố gắng sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM đạt 2.0% và liệu pháp phức tạp hơn LMFP+NCM (Lithium Manganese Iron Phosphate và ba nguyên tố) chiếm 1.4%.
Hive Energy: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP khoảng 58.9%, NCM chiếm 41.1%.
Xinwangda: Tỷ lệ lắp đặt vật liệu NCM khoảng 54.2%, trong khi tỷ lệ vật liệu LFP là 45.8%.
Từ các dữ liệu trên có thể thấy rằng vật liệu LFP chiếm vị trí chủ đạo trong nhiều công ty sản xuất pin, đặc biệt trong các công ty như Zhixing New Energy, Zhongxin Innovation, Yiwei Lithium Energy, tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP vượt quá 80%. Điều này chủ yếu nhờ vào độ an toàn cao, tuổi thọ chu kỳ dài và lợi thế về chi phí của vật liệu LFP. Đồng thời, vật liệu NCM cũng giữ vai trò quan trọng trong một số công ty như Xinwangda, Hive Energy và CATL, trong đó tỷ lệ lắp đặt của vật liệu NCM lần lượt đạt 54.2%, 41.1% và 35.7%. Đặc điểm mật độ năng lượng cao của NCM khiến nó trở thành lựa chọn hàng đầu cho các pin có mật độ năng lượng cao.
Ngoài ra, một số công ty bắt đầu thử nghiệm sử dụng các vật liệu cực dương pha trộn như Zhixing New Energy, Zhongxin Innovation, Yiwei Lithium Energy và CATL. Trong đó, Zhixing New Energy, Zhongxin Innovation và Yiwei Lithium Energy chủ yếu sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM, trong khi CATL đã sử dụng vật liệu pha trộn phức tạp hơn là LMFP+NCM, cùng với một lượng nhỏ vật liệu pha trộn LFP+NCM. Các vật liệu pha trộn này nhằm kết hợp các ưu điểm của các vật liệu cực dương khác nhau để nâng cao hiệu suất tổng thể của pin.
Xét về các số liệu cụ thể về tỷ lệ lắp đặt của các doanh nghiệp sản xuất pin chính trong thời gian từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2025:
Các công ty năng lượng điện như Quzhou Jidian, Yaoning New Energy, Ningfu New Energy, Chonu New Energy và Yinpai Battery đều có tỷ lệ lắp đặt LFP là 100%.
Ngoài ra, Guoxuan Hi-Tech chủ yếu sử dụng LFP, với tỷ lệ khoảng 92.7%, các vật liệu còn lại là NCM chiếm khoảng 7.3%.
Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP của CATL khoảng 60.7%, tỷ lệ NCM khoảng 35.7%, đồng thời cố gắng sử dụng vật liệu pha trộn LFP+NCM chiếm 2.0%, cùng với liệu pháp phức tạp hơn là LMFP+NCM chiếm khoảng 1.4%.
Tỷ lệ lắp đặt vật liệu LFP của Hive Energy khoảng 58.9%, NCM chiếm 41.1%.
Tỷ lệ lắp đặt vật liệu NCM của Xinwangda khoảng 54.2%, trong khi tỷ lệ vật liệu LFP là 45.8%.
Từ các số liệu trên có thể thấy rằng các công ty như Quzhou Jidian cung cấp sản phẩm trong hệ thống LFP, Guoxuan Hi-Tech, Zhixing New Energy, Zhongxin Innovation, Yiwei Lithium Energy mặc dù chủ yếu sử dụng LFP (tỷ lệ trên 80%) nhưng cũng xây dựng hệ thống ba nguyên tố (NCM) để cung cấp cho các khách hàng xe hơi nhiều lựa chọn. Các công ty đầu tiên như CATL và Hive Energy cũng đã hình thành mô hình tiến bộ đồng thời của LFP và NCM, trong đó CATL tiếp tục mở rộng ranh giới công nghệ, thử nghiệm hệ thống LFP+NCM và LMFP+NCM (tỷ lệ 3.4%). Điều này cho thấy các doanh nghiệp hàng đầu đang thông qua chiến lược đa dạng hóa vật liệu để đáp ứng nhu cầu khác nhau của các công ty sản xuất xe, trong khi các doanh nghiệp cỡ trung vẫn tập trung vào lợi thế chi phí từ đường đi LFP.
Vật liệu cực dương tạo nên lõi của pin năng lượng, sự phát triển của vật liệu cực dương sẽ tiếp tục tiến triển theo hai hướng chính là mật độ năng lượng cao và hiệu quả chi phí.
Hướng phát triển mật độ năng lượng cao
Hướng phát triển mật độ năng lượng cao chủ yếu dựa vào hệ thống ba nguyên tố, thông qua đổi mới công nghệ liên tục để nâng cao mật độ năng lượng của pin.
Kể từ năm 2012 với mật độ năng lượng đạt 180Wh/kg, mật độ năng lượng của hệ thống ba nguyên tố đã dần được nâng cao lên đến 220~260Wh/kg cho hệ thống ba nguyên tố có hàm lượng niken trung cao (graphite), tiếp tục nâng cao đến 260~350Wh/kg cho hệ thống ba nguyên tố niken cao (silicon-based), và hơn 400Wh/kg cho hệ thống niken siêu cao/giàu lithium (silicon-based).
Hướng phát triển hiệu quả chi phí
Hướng phát triển hiệu quả chi phí sẽ tập trung vào hệ thống lithium iron phosphate, thông qua đổi mới vật liệu và cải tiến quy trình, nhằm giảm chi phí pin mà vẫn đảm bảo một mật độ năng lượng nhất định, từ đó nâng cao tỷ lệ hiệu quả cho pin.
Lithium iron phosphate: Mật độ năng lượng 180~210Wh/kg, là nền tảng cho hướng phát triển hiệu quả chi phí.
Lithium manganese iron phosphate: Mật độ năng lượng nâng lên 220~230Wh/kg, so với lithium iron phosphate có sự tiến bộ nhất định.
Nickel-manganese bivalent (không có cobalt): Mật độ năng lượng đạt 240~260Wh/kg, đã tăng cường hơn nữa hiệu suất của hệ thống lithium iron phosphate.
Hệ thống ba nguyên tố sẽ phát triển về phía vật liệu manganese-dioxide giàu niken/giàu lithium, trong khi hệ thống lithium iron phosphate sẽ lần lượt được thay thế bởi vật liệu lithium manganese iron phosphate, tiếp theo là phát triển về hệ thống nickel-manganese bivalent.
Cấu trúc ngành công nghiệp của vật liệu manganese-dioxide giàu lithium
Vật liệu manganese-dioxide giàu lithium, như một loại vật liệu cực dương mới nổi, nhờ vào ưu thế về mật độ năng lượng cao và chi phí thấp, đã trở thành tâm điểm chú ý trong ngành công nghiệp. Nhiều công ty đang đầu tư tích cực vào việc nghiên cứu và sản xuất vật liệu manganese-dioxide giàu lithium. Từ hướng công nghệ hiện tại, vật liệu manganese-dioxide giàu lithium trong tương lai có khả năng được áp dụng ở quy mô nhỏ trong các hệ thống hỗn hợp lithium iron phosphate.
Hệ thống sản phẩm pin năng lượng đang phát triển song song theo hướng mật độ năng lượng cao và hiệu quả chi phí. Hướng phát triển mật độ năng lượng cao lấy hệ thống ba nguyên tố làm lõi, không ngừng theo đuổi mật độ năng lượng cao hơn; trong khi đó, hướng hiệu quả chi phí lấy hệ thống lithium iron phosphate làm nền tảng, thông qua đổi mới vật liệu và cải tiến quy trình để nâng cao tỷ lệ hiệu quả của pin. Đồng thời, vật liệu manganese-dioxide giàu lithium như một vật liệu cực dương mới nổi, nhờ ưu thế về mật độ năng lượng cao và chi phí thấp, đã thu hút sự quan tâm lớn từ ngành công nghiệp. Nhiều công ty đang đầu tư mạnh vào việc nghiên cứu và sản xuất vật liệu manganese-dioxide giàu lithium, thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa của nó.
Nguồn dữ liệu: Cơ sở dữ liệu cấu hình điện khí hóa của viện nghiên cứu
Nhấn vào hình ảnh bên dưới để đăng ký nhận mẫu dữ liệu cấu hình miễn phí
—— Đề xuất sơ đồ chuỗi cung ứng ——
Nhấn vào hình ảnh để xem chi tiết
