2023年，磷酸鐵鋰真的要“錳”起來了

作為磷酸鐵鋰（LFP）的升級版，磷酸錳鐵鋰（LFMP）正成為動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域。

眾多玩家入局

據不完全統(tǒng)計，蔚來、寧德時代、比亞迪、中創(chuàng)新航、孚能科技、國軒高科、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，據相關媒體報道，蔚來將在合肥小規(guī)模投產磷酸錳鐵鋰電池，供應子品牌阿爾卑斯。

德方納米年產11萬噸磷酸錳鐵鋰項目也于近日公布新進展，目前正在進行產能爬坡。據悉這是目前全國已建成投產最大單體產能的磷酸錳鐵鋰正極材料項目。

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

時間退回到2022年，孚能科技于9月表示，鈉離子電池、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰等計劃在2023年推出第一代產品，目標是到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的產品覆蓋。

此前8月，中創(chuàng)新航副總裁謝秋發(fā)表了關于《OS高錳鐵鋰電池》的主題演講，并宣布業(yè)內首發(fā)OS高錳鐵鋰電池。據介紹，第一代利用OS技術的磷酸鐵鋰電池包，能量密度已經達到了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品開展深度合作，并將共同完善磷酸錳鐵鋰產品產業(yè)鏈。不僅如此，星恒電源在4月還與龍蟠科技子公司常州鋰源就磷酸錳鐵鋰材料項目簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

另據晚點LatePost報道，寧德時代、欣旺達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試，而比亞迪旗下的弗迪電池也已開始采購磷酸錳鐵鋰材料，目前正處于內部研發(fā)階段。

事實上，早在2021年12月，寧德時代便投資了LMFP廠商力泰鋰能，成為其第一大股東。據悉，力泰鋰能現(xiàn)有年產2000噸磷酸錳鐵鋰生產線，并計劃新建年產3000噸磷酸錳鐵鋰產線。

由此可以看出，磷酸錳鐵鋰電池產業(yè)化應用已開始逐漸加速，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，并開始應用于乘用車上。

諸多優(yōu)勢使然

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)整的橄欖石型結構，其中的鋰離子具有一維可移動性，充放電過程中可以可逆的脫出和嵌入。

磷酸鐵鋰起步較早，技術發(fā)展較為成熟，其核心優(yōu)勢是價格低廉，環(huán)境友好、較高的安全性能、較好的結構穩(wěn)定性與循環(huán)性能，劣勢在于低溫性能差、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物，與磷酸鐵鋰結構相同，均為有序規(guī)整的橄欖石型結構。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、安全無爆炸風險的優(yōu)點，與此同時還彌補了磷酸鐵鋰的短板。

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

財信證券相關報告也提到，磷酸錳鐵鋰電池能夠支持電動車續(xù)航達到700公里，“搭載磷酸鐵鋰電池的問界M5 EV標準版CLTC續(xù)航里程已經可以達到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進一步提升。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，我們認為對應的電動車續(xù)航里程能夠超過700公里?！?/p>

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

此外該機構還指出，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，電池裝機成本上，磷酸錳鐵鋰單瓦時成本略低于磷酸鐵鋰，并大幅低于三元電池。

未來前景被看好

近年來，在新能源汽車領域應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。相關數據顯示，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，受益于技術迭代、成本優(yōu)勢及補貼退坡，車企及電池企業(yè)給予不同定位車型配備不同動力電池，磷酸鐵鋰電池裝機開始加速。2021年，磷酸鐵鋰電池裝車量及產量均超出三元電池，三元電池裝車量累計74.3GWh，占總裝車量48.1%；磷酸鐵鋰電池裝車量累計79.8GWh，占總裝車量51.7%。

2022年，隨著相關廠商進一步加大對磷酸鐵鋰的擴產布局，疊加原材料價格上漲的影響，磷酸鐵鋰電池裝車量繼續(xù)上升。據中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟最新公布的數據顯示，2022年三元電池累計裝車量110.4GWh，占總裝車量37.5%，累計同比增長48.6%；磷酸鐵鋰電池累計裝車量183.8GWh，占總裝車量62.4%，累計同比增長130.2%。

很顯然，磷酸鐵鋰電池發(fā)展勢頭強勁，逐漸成為市場主流。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。據了解，磷酸錳鐵鋰中有錳元素的加入，而錳的溶出會導致循環(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構特性決定了其導電性能和倍率性能較差，這些缺點導致磷酸錳鐵鋰無法完全發(fā)揮其電化學性能。

不過，在蓋世汽車研究院資深分析師看來，這并不會限制磷酸錳鐵鋰進一步的大規(guī)模商業(yè)應用，“磷酸錳鐵鋰仍然在改進，性能會處于磷酸鐵鋰和三元之間?！?/strong>