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磷酸錳鐵鋰終于“爆發(fā)”
日期:2023-08-18   [復制鏈接]
責任編輯:sy_luxiaoyun 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
磷酸鐵鋰能量密度已接近理論“天花板”。千呼萬喚之后,作為磷酸鐵鋰的“基因突變”品種,擁有更強性能的磷酸錳鐵鋰電池終將迎來爆發(fā)。

近期,工信部第374批新能源汽車產(chǎn)品目錄中,奇瑞和華為合作推出的純電動品牌智屆S7兩款車型,以及奇瑞高端純電動品牌星途兩款車型,都將搭載寧德時代的“三元+磷酸錳鐵鋰”電池組合,也即是備受業(yè)界關(guān)注的M3P。上述車型將有望于今年第三季度發(fā)布。

不過,準確來說M3P并不是純粹的磷酸錳鐵鋰電池。寧德時代此前在調(diào)研紀要中稱,M3P應該被稱為“磷酸鹽體系的三元材料”電池,其正極材料除了采用磷酸鹽體系的三元材料之外,還包括錳、鐵和其他金屬元素,是基于磷酸錳鐵鋰進行了材料創(chuàng)新。

相關(guān)信息顯示,寧德時代的這種“磷酸錳鐵鋰電池”,性能優(yōu)勢非常明顯。按照寧德時代董事長曾毓群的說法,“大規(guī)模應用的情況下,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。”

除了奇瑞外,特斯拉也將裝配M3P電池。今年5月,時隔三年再次訪華的特斯拉CEO馬斯克,與寧德時代董事長曾毓群進行了神秘會面。隨后就有媒體報道,寧德時代M3P電池或?qū)⒃诮衲甑谌径仁装l(fā)于特斯拉上海產(chǎn)改款Model 3上,所配備的電池包電量將從此前磷酸鐵鋰電池包的60kWh升級為66kWh。

“兵家必爭”之技
目前磷酸錳鐵鋰已經(jīng)是“兵家必爭”之技,幾乎成為頭部電池玩家標配。除了寧德時代外,比亞迪、億緯鋰能、國軒高科、孚能科技、蜂巢能源、瑞浦蘭鈞、星恒電源、德方納米、當升科技、容百科技、鵬欣資源、合縱科技、百川股份等鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)都在爭相布局。

去年7月,有媒體報道稱,寧德時代、欣旺達、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。如今寧德時代M3P已經(jīng)確定裝車奇瑞,那么可以類推欣旺達、億緯鋰能磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品離裝車也應該不遠了,最早可能在今年晚些時候。

據(jù)了解,寧德時代最大的“友商”比亞迪,也較早布局了磷酸錳鐵鋰電池。比亞迪董事長王傳福曾表示,公司的磷酸鐵錳鋰電池,能量密度已達三元材料水平,且成本更具經(jīng)濟性。有消息稱,比亞迪在2022年初已開始小批量采購磷酸錳鐵鋰材料。有券商預計,比亞迪磷酸錳鐵鋰產(chǎn)品將于2024年上半年裝車發(fā)布。

今年5月,國軒高科發(fā)布磷酸錳鐵鋰體系的L600啟晨電芯及電池包,續(xù)航可達1000公里,預計2024年量產(chǎn)。在此領域,國軒高科野心極大,公司曾稱,借助加錳,未來磷酸(錳)鐵鋰電池能量密度有望提高至300Wh/kg。

此外,孚能科技透露,公司的磷酸錳鐵鋰等計劃在2023年推出第一代產(chǎn)品,目標是將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。瑞浦蘭鈞也表示,2023-2024年公司的磷酸錳鐵鋰能量密度將做到500Wh/L,支持純電車型800公里續(xù)航里程。

在材料企業(yè)方面,據(jù)機構(gòu)統(tǒng)計,德方納米目前擁有11萬噸磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能,2023年底有望形成19萬噸產(chǎn)能,且已經(jīng)送樣寧德時代。湖南裕能云南32萬噸磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能在積極建設中,有望于2024年放量。容百科技目前擁有0.63萬噸/年磷酸錳鐵鋰產(chǎn)能,遠期產(chǎn)能規(guī)劃達50萬噸/年以上。

助力進入TWh時代
如今,磷酸錳鐵鋰已經(jīng)處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化前夕。業(yè)內(nèi)機構(gòu)表示,目前磷酸錳鐵鋰電池混用方案已經(jīng)成熟。以三元材料來說,與錳鐵鋰混用比例多為7:3或6:4。未來隨著純用方案研發(fā)成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,磷酸錳鐵鋰成本將進一步下降。

“錳元素的加入可以提升原本磷酸鐵鋰電池的能量密度,但與此同時,錳加入后,材料的鋰離子擴散速度和電子電導率均會降低,磷酸錳鐵鋰現(xiàn)階段單獨使用還存在一些問題,因此目前主要是混搭使用。” 業(yè)內(nèi)人士指出。

東吳證券認為,磷酸錳鐵鋰可使電池能量密度提升10-20%,且理論上電池Wh成本更低,有望替代動力磷酸鐵鋰和中鎳三元。該機構(gòu)預計,2025年市場對磷酸錳鐵鋰電池的需求近130GWh。到2030年其滲透率將超30%,市場對該電池的需求或超1500GWh,對應正極材料需求超260萬噸,市場規(guī)模超1500億元。

“我認為錳基電池有潛力。”一向商業(yè)技術(shù)嗅覺敏銳的馬斯克聲稱,特斯拉看好在電池中加入錳元素的技術(shù)路線,并一直探索在電池中使用更多錳材料。馬斯克還在推特上發(fā)文表示,錳元素將替代正極材料中的鐵和磷,并推動正極生產(chǎn)規(guī)模進入到TWh時代。

原標題:磷酸錳鐵鋰終于“爆發(fā)”
 
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來源:電池中國
 
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