磷酸錳鐵鋰規模放量“急行軍”

在電池行業(yè)提質(zhì)降本的技術(shù)趨勢下，兼具磷酸鐵鋰和三元性能優(yōu)勢的磷酸錳鐵鋰，被行業(yè)寄予厚望。今年3月，據國家知識產(chǎn)權局公告，寧德時(shí)代申請一項名為“磷酸錳鐵鋰正極活性材料及其制備方法、正極極片、二次電池及用電裝置”的專(zhuān)利。

而近期，寧德時(shí)代在投資互動(dòng)平臺表示，公司M3P電池已落地奇瑞與華為合作的車(chē)型，也在推進(jìn)與其他客戶(hù)的項目合作。據了解，去年8月，國家工信部新能源汽車(chē)產(chǎn)品目錄中，奇瑞和華為合作推出的智界S7兩款車(chē)型，以及奇瑞星途兩款車(chē)型，都搭載寧德時(shí)代“三元+磷酸錳鐵鋰”電池組合，即是備受業(yè)界關(guān)注的M3P。

“公司磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)展順利，公司在積極與客戶(hù)溝通需求，做好相關(guān)配套量產(chǎn)準備。”欣旺達近期在投資者互動(dòng)平臺也表示，除了和其他材料混合使用外，目前行業(yè)上發(fā)布的純磷酸錳鐵鋰體系電池在小型車(chē)、兩輪車(chē)上也有批量應用。

在材料企業(yè)方面，當升科技在近期發(fā)布的2023年報中表示，公司磷酸(錳)鐵鋰材料的研發(fā)走在行業(yè)前列，從低錳到高錳產(chǎn)品齊備，多元化創(chuàng )新技術(shù)路線(xiàn)，覆蓋動(dòng)力、儲能、小型動(dòng)力多種終端場(chǎng)景的近百家客戶(hù)，在下游及終端市場(chǎng)表現出優(yōu)異的技術(shù)特性，加工性能、電性能等技術(shù)指標處于行業(yè)領(lǐng)先水平。

01“加強版”磷酸鐵鋰

磷酸錳鐵鋰可視為磷酸鐵鋰的“加強版”。在瑞浦蘭鈞電芯產(chǎn)品總監劉微博士看來(lái)，磷酸鐵鋰目前已經(jīng)接近能量密度的極限，再向上突破的難度比較大。他指出，磷酸錳鐵鋰與磷酸鐵鋰具有相似的晶體結構，同屬于橄欖石型氧化物。與磷酸鐵鋰相比，磷酸錳鐵鋰電壓平臺高，在能量密度上可以提升5-10%。而且，磷酸錳鐵鋰復配體系能量密度可以超過(guò)220Wh/kg。

“磷酸錳鐵鋰電池、半固態(tài)電池等新型電池體系正成為推動(dòng)電池產(chǎn)能結構優(yōu)化的重要力量。”當升科技在2023年年度經(jīng)營(yíng)評述中指出，相較磷酸鐵鋰電池，磷酸錳鐵鋰電池有更高的能量密度和更優(yōu)異的低溫性能表現;相較于多元鋰離子電池，磷酸錳鐵鋰電池則兼具較高穩定性和成本優(yōu)勢。

磷酸錳鐵鋰可以單獨使用，也可以與其他材料混合使用，但目前還是以混用居多。當升科技表示，目前來(lái)看磷酸錳鐵鋰多與多元材料混摻應用，為中高端車(chē)型打開(kāi)降本增效的空間，且已有終端車(chē)型落地。在動(dòng)力電池綜合性能提升的趨勢下，磷酸錳鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在加快。

“大規模應用情況下，M3P電池能夠降本增效，低溫性能、能量密度優(yōu)于磷酸鐵鋰電池，成本優(yōu)于三元鋰電池。”寧德時(shí)代董事長(cháng)曾毓群如是表示。寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱也指出，“M3P電池可針對續航里程700km左右的中檔車(chē)型，相對于此前中鎳、低鎳三元正極材料方案，成本更低。

當下磷酸錳鐵鋰爆發(fā)在即。業(yè)內機構預測，2024年磷酸錳鐵鋰電池將會(huì )大規模放量，有望大規模滲透動(dòng)力鐵鋰和中鎳三元領(lǐng)域。到2025年，磷酸錳鐵鋰滲透率預計在5-10%，電池需求近130GWh，對應正極需求或超20萬(wàn)噸，市場(chǎng)規模近150億元;2030年滲透率將超30%，電池需求超1500GWh，對應正極需求超260萬(wàn)噸，市場(chǎng)規?；虺?500億元。

02 眾巨頭爭相布局

作為一種新型鋰電池技術(shù)路線(xiàn)，磷酸錳鐵鋰被業(yè)界普遍看好。目前除寧德時(shí)代外，包括比亞迪、億緯鋰能、國軒高科、瑞浦蘭鈞、蜂巢能源、星恒電源、當升科技、德方納米、容百科技、鵬欣資源、合縱科技、百川股份等企業(yè)，都在積極布局磷酸錳鐵鋰。

寧德時(shí)代自不必說(shuō)。實(shí)際上，早在2015年寧德時(shí)代就公開(kāi)了“一種鋰離子電池正極材料磷酸錳鐵鋰的制備方法”的專(zhuān)利。2017年，其又公開(kāi)了“一種磷酸錳鐵鋰和石墨烯復合正極材料及其制備方法”的相關(guān)專(zhuān)利。如今，其M3P電池已經(jīng)裝配智界S7和奇瑞星途等車(chē)型。

據了解，比亞迪也早在許多年前就布局了磷酸鐵錳鋰電池，有機構預計，比亞迪磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品將于今年裝車(chē)發(fā)布。去年國軒高科發(fā)布磷酸錳鐵鋰體系的L600啟晨電芯及電池包，預計今年量產(chǎn)。瑞浦蘭鈞曾表示,2023-2024年公司的磷酸錳鐵鋰能量密度將做到500Wh/L,支持純電車(chē)型800公里續航。億緯鋰能也表示，公司看好磷酸錳鐵鋰電池的發(fā)展，并已做了相關(guān)技術(shù)布局。

在材料企業(yè)方面，2022年7月，當升科技舉行了戰略新品全球發(fā)布會(huì )，推出6款新型先進(jìn)電池材料產(chǎn)品，其中就包括磷酸錳鐵鋰。當升科技推出全新的磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品，實(shí)現了錳與鐵原子級融合，并利用多種元素協(xié)同修飾等手段大幅提升了材料綜合性能。據了解，當升科技在攀枝花規劃建設了年產(chǎn)30萬(wàn)噸磷酸(錳)鐵鋰產(chǎn)能。

湖南裕能表示，其云南32萬(wàn)噸磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能在積極建設中, 有望于2024年放量。德方納米表示，公司已建成11萬(wàn)噸磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能，并已實(shí)現商業(yè)化應用;目前開(kāi)始批量供應裝車(chē)，出貨量根據客戶(hù)需求節奏逐漸增加。

除此之外，容百科技表示，公司磷酸錳鐵鋰正極材料全面覆蓋動(dòng)力、小型動(dòng)力、儲能和3C市場(chǎng)。公司磷酸錳鐵鋰材料上車(chē)測試進(jìn)展順利，動(dòng)力領(lǐng)域下游及終端應用加快。萬(wàn)潤新能則表示，公司的磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品已進(jìn)行了試生產(chǎn)，產(chǎn)線(xiàn)具備放量生產(chǎn)條件，正在進(jìn)行客戶(hù)驗證。

業(yè)內機構認為，整車(chē)廠(chǎng)或電池廠(chǎng)對新技術(shù)、新材料的接受程度較高，具備切換意愿，未來(lái)磷酸錳鐵鋰有望成為電池端單瓦時(shí)成本具備較強競爭力的正極路線(xiàn)，磷酸錳鐵鋰等新技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)有望迎來(lái)阿爾法成長(cháng)機遇。