作為磷酸鐵鋰（LFP）的升級(jí)版，磷酸錳鐵鋰（LFMP）正成為動(dòng)力電池賽道的新熱門，不管是整車廠，還是電池廠商、正極材料廠商，都將手伸向了這一領(lǐng)域。

 

　　眾多玩家入局

 

　　據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，蔚來、寧德時(shí)代、比亞迪、中創(chuàng)新航、孚能科技、國(guó)軒高科、蜂巢能源、星恒電源、瑞浦蘭鈞、珩創(chuàng)納米、德方納米等汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)都在加大磷酸錳鐵鋰賽道的布局。

 

　　就在近期，據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道，蔚來將在合肥小規(guī)模投產(chǎn)磷酸錳鐵鋰電池，供應(yīng)子品牌阿爾卑斯。

 

　　德方納米年產(chǎn)11萬噸磷酸錳鐵鋰項(xiàng)目也于近日公布新進(jìn)展，目前正在進(jìn)行產(chǎn)能爬坡。據(jù)悉這是目前全國(guó)已建成投產(chǎn)最大單體產(chǎn)能的磷酸錳鐵鋰正極材料項(xiàng)目。

 

　　此前一周，珩創(chuàng)納米也官宣其一期項(xiàng)目正式投產(chǎn)。官方信息顯示，珩創(chuàng)納米一期項(xiàng)目總投資達(dá)3億元，建成后可年產(chǎn)5000噸磷酸錳鐵鋰正極材料，年銷售額可達(dá)8億元。后續(xù)還將有二期及三期項(xiàng)目投資，磷酸錳鐵鋰正極材料總規(guī)模將最終達(dá)到年產(chǎn)15萬噸。

　　珩創(chuàng)納米一期項(xiàng)目；圖片來源：珩創(chuàng)納米

 

　　時(shí)間退回到2022年，孚能科技于9月表示，鈉離子電池、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰等計(jì)劃在2023年推出第一代產(chǎn)品，目標(biāo)是到2030年將鈉離子電池能量密度從160Wh/kg提升至220Wh/kg，磷酸鐵鋰和磷酸錳鐵鋰的能量密度形成從200Wh/kg到240Wh/kg的產(chǎn)品覆蓋。

 

　　此前8月，中創(chuàng)新航副總裁謝秋發(fā)表了關(guān)于《OS高錳鐵鋰電池》的主題演講，并宣布業(yè)內(nèi)首發(fā)OS高錳鐵鋰電池。據(jù)介紹，第一代利用OS技術(shù)的磷酸鐵鋰電池包，能量密度已經(jīng)達(dá)到了152Wh/kg。

 

　　同月，星恒電源與珩創(chuàng)納米簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。雙方將就磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品開展深度合作，并將共同完善磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈。不僅如此，星恒電源在4月還與龍?bào)纯萍甲庸境Ｖ蒌囋淳土姿徨i鐵鋰材料項(xiàng)目簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

 

　　另?yè)?jù)晚點(diǎn)LatePost報(bào)道，寧德時(shí)代、欣旺達(dá)及億緯鋰能的磷酸錳鐵鋰電池已在2022年上半年通過電池中試環(huán)節(jié)，正在送樣品給車企測(cè)試，而比亞迪旗下的弗迪電池也已開始采購(gòu)磷酸錳鐵鋰材料，目前正處于內(nèi)部研發(fā)階段。

 

　　事實(shí)上，早在2021年12月，寧德時(shí)代便投資了LMFP廠商力泰鋰能，成為其第一大股東。據(jù)悉，力泰鋰能現(xiàn)有年產(chǎn)2000噸磷酸錳鐵鋰生產(chǎn)線，并計(jì)劃新建年產(chǎn)3000噸磷酸錳鐵鋰產(chǎn)線。

　　力泰鋰能主營(yíng)業(yè)務(wù)；圖片來源：力泰鋰能官網(wǎng)截圖

 

　　由此可以看出，磷酸錳鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用已開始逐漸加速，有行業(yè)人士判斷，磷酸錳鐵鋰電池有望在2023年下半年大規(guī)模量產(chǎn)，并開始應(yīng)用于乘用車上。

 

　　諸多優(yōu)勢(shì)使然

 

　　磷酸錳鐵鋰之所以被眾多廠商“盯”上，還要先從磷酸鐵鋰說起。

 

　　公開資料顯示，磷酸鐵鋰是一種鋰離子電池電極材料，主要用于各種鋰離子電池。磷酸鐵鋰具有有序規(guī)整的橄欖石型結(jié)構(gòu)，其中的鋰離子具有一維可移動(dòng)性，充放電過程中可以可逆的脫出和嵌入。

 

　　磷酸鐵鋰起步較早，技術(shù)發(fā)展較為成熟，其核心優(yōu)勢(shì)是價(jià)格低廉，環(huán)境友好、較高的安全性能、較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與循環(huán)性能，劣勢(shì)在于低溫性能差、能量密度低。

 

　　磷酸錳鐵鋰則屬于磷酸鐵鋰與磷酸錳鋰混摻的產(chǎn)物，與磷酸鐵鋰結(jié)構(gòu)相同，均為有序規(guī)整的橄欖石型結(jié)構(gòu)。因此磷酸錳鐵鋰與磷酸鐵鋰具有相同的低成本、高安全性能，高熱穩(wěn)定性，針刺、過充不發(fā)生自燃，壽命長(zhǎng)、安全無爆炸風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)點(diǎn)，與此同時(shí)還彌補(bǔ)了磷酸鐵鋰的短板。

 

　　華金證券在相關(guān)報(bào)告中指出，磷酸錳鐵鋰相較于磷酸鐵鋰具有能量密度優(yōu)勢(shì)。具體來看，磷酸錳鐵鋰的電壓平臺(tái)高達(dá)4.1V，顯著高于磷酸鐵鋰（3.4V）。而高電壓平臺(tái)可以提高對(duì)應(yīng)電池的能量密度，相當(dāng)條件下其理論能量密度比磷酸鐵鋰高15％-20％，基本能夠達(dá)到三元電池NCM523的水平，從而可以為電動(dòng)車提供較磷酸鐵鋰電池更高的續(xù)航里程。

 

　　財(cái)信證券相關(guān)報(bào)告也提到，磷酸錳鐵鋰電池能夠支持電動(dòng)車?yán)m(xù)航達(dá)到700公里，“搭載磷酸鐵鋰電池的問界M5EV標(biāo)準(zhǔn)版CLTC續(xù)航里程已經(jīng)可以達(dá)到620公里，而磷酸錳鐵鋰電池在保證安全性的前提下，能量密度相較磷酸鐵鋰將會(huì)進(jìn)一步提升。未來磷酸錳鐵鋰體系加上CTP、CTC等系統(tǒng)成組效率的持續(xù)優(yōu)化，我們認(rèn)為對(duì)應(yīng)的電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程能夠超過700公里。”

　　問界M5EV；圖片來源：AITO汽車

 

　　另外，相較于磷酸鐵鋰，磷酸錳鐵鋰具有低溫性能優(yōu)勢(shì)。華金證券表示，磷酸錳鐵鋰在-20℃下容量保持率能夠達(dá)到約75％，而磷酸鐵鋰的容量保持率為60％-70％。

 

　　此外該機(jī)構(gòu)還指出，因全球錳礦資源豐富，磷酸錳鐵鋰成本較磷酸鐵鋰僅增加5％-10％左右，另考慮到錳鐵鋰能量密度的提升，電池裝機(jī)成本上，磷酸錳鐵鋰單瓦時(shí)成本略低于磷酸鐵鋰，并大幅低于三元電池。

 

 

　　近年來，在新能源汽車領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的是磷酸鐵鋰電池和三元電池。

 

　　其中在2018至2020年間，由于補(bǔ)貼政策的傾向性，三元電池占比一直高于磷酸鐵鋰電池。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年，三元鋰電池共裝車38.9GWh，占比61.1％；磷酸鐵鋰電池裝車24.4GWh，占比38.3％。

 

　　不過自2021年以來，受益于技術(shù)迭代、成本優(yōu)勢(shì)及補(bǔ)貼退坡，車企及電池企業(yè)給予不同定位車型配備不同動(dòng)力電池，磷酸鐵鋰電池裝機(jī)開始加速。2021年，磷酸鐵鋰電池裝車量及產(chǎn)量均超出三元電池，三元電池裝車量累計(jì)74.3GWh，占總裝車量48.1%；磷酸鐵鋰電池裝車量累計(jì)79.8GWh，占總裝車量51.7%。

 

　　2022年，隨著相關(guān)廠商進(jìn)一步加大對(duì)磷酸鐵鋰的擴(kuò)產(chǎn)布局，疊加原材料價(jià)格上漲的影響，磷酸鐵鋰電池裝車量繼續(xù)上升。據(jù)中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟最新公布的數(shù)據(jù)顯示，2022年三元電池累計(jì)裝車量110.4GWh，占總裝車量37.5%，累計(jì)同比增長(zhǎng)48.6%；磷酸鐵鋰電池累計(jì)裝車量183.8GWh，占總裝車量62.4%，累計(jì)同比增長(zhǎng)130.2%。

　　磷酸鐵鋰等電池裝車量；圖片來源：中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟

 

　　很顯然，磷酸鐵鋰電池發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，逐漸成為市場(chǎng)主流。那么問題來了，加了“錳”的磷酸錳鐵鋰電池前景如何呢？

 

　　要知道，磷酸錳鐵鋰并非沒有缺點(diǎn)。據(jù)了解，磷酸錳鐵鋰中有錳元素的加入，而錳的溶出會(huì)導(dǎo)致循環(huán)壽命變短，充放電能力和壽命變差。另外，磷酸錳鐵鋰的材料晶體結(jié)構(gòu)特性決定了其導(dǎo)電性能和倍率性能較差，這些缺點(diǎn)導(dǎo)致磷酸錳鐵鋰無法完全發(fā)揮其電化學(xué)性能。

 

　　不過，在蓋世汽車研究院資深分析師看來，這并不會(huì)限制磷酸錳鐵鋰進(jìn)一步的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用，“磷酸錳鐵鋰仍然在改進(jìn)，性能會(huì)處于磷酸鐵鋰和三元之間。”

 

　　另值得注意的是，除了在磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)上升級(jí)，磷酸錳鐵鋰還可復(fù)配三元材料，改善三元材料的安全性能、低溫性能及成本。“磷酸錳鐵鋰可以通過復(fù)配三元材料方式加以應(yīng)用，擴(kuò)大市場(chǎng)份額。”上述分析師如此表示。

 

　　據(jù)中金公司預(yù)計(jì)，磷酸錳鐵鋰作為磷酸鐵鋰和三元5系的潛在替代材料，預(yù)計(jì)到2025年，在電動(dòng)車領(lǐng)域磷酸錳鐵鋰對(duì)磷酸鐵鋰替代需求將達(dá)到56GWh，與三元復(fù)合搭配需求將達(dá)到28GWh，總體需求量約為84GWh。