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“基因”突變!新型磷酸鐵鋰加速爆發(fā)

   2022-04-11 電池中國

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核心提示:磷酸鐵鋰和三元鏖戰(zhàn)正酣之際,集多種技術(shù)優(yōu)勢于一身、作為磷酸鐵鋰重要升級路線的磷酸錳鐵鋰橫刀立馬,技術(shù)突圍和產(chǎn)業(yè)化進程不斷

磷酸鐵鋰和三元“鏖戰(zhàn)”正酣之際,“集多種技術(shù)優(yōu)勢于一身”、作為磷酸鐵鋰重要升級路線的磷酸錳鐵鋰“橫刀立馬”,技術(shù)突圍和產(chǎn)業(yè)化進程不斷加速,有望重塑行業(yè)格局。東吳證券預計,這一新技術(shù)產(chǎn)品有望在2023年上半年大規(guī)模量產(chǎn)。

目前無論是寧德時代、比亞迪、國軒高科等電池企業(yè),還是德方納米、當升科技、鵬欣資源(力泰鋰能)、合縱科技、百川股份、中貝新材料、天津斯特蘭等材料企業(yè),都在積極布局磷酸錳鐵鋰技術(shù)。據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計,近年來磷酸錳鐵鋰相關(guān)專利的數(shù)量迅速上升,截至2022年3月專利數(shù)為172項。

其中,寧德時代早在2015年就申請了磷酸錳鐵鋰制備方法的專利。2021年12月,寧德時代又以4.13億元投資獲得磷酸錳鐵鋰材料公司力泰鋰能15.57%的股權(quán)。據(jù)悉,力泰鋰能現(xiàn)有年產(chǎn)2000噸磷酸錳鐵鋰生產(chǎn)線,近期又計劃新建年產(chǎn)3000噸磷酸錳鐵鋰產(chǎn)線。

而比亞迪也在很多年前就曾申請過磷酸錳鐵鋰相關(guān)專利,此前比亞迪董事長王傳福曾表示,比亞迪新一代的磷酸鐵錳鋰電池,能量密度已經(jīng)達到了三元材料的密度,且從成本角度比三元材料更具經(jīng)濟性。而國軒高科自主研發(fā)的“FP1865140-15Ah方形磷酸錳鐵鋰鋰離子蓄電池”還獲得了安徽省新產(chǎn)品榮譽。

從目前相關(guān)材料企業(yè)的進展來看,德方納米表示,公司新型磷酸錳鐵鋰已開始送樣,預計1-2年后可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,疊加正極補鋰技術(shù),該電池能量密度可提高20%,循環(huán)壽命可達1萬次,今年底產(chǎn)能12萬噸,明年產(chǎn)能18-20萬噸。

據(jù)了解,德方納米曾于2021年9月公告稱擬在云南曲靖建設(shè)“年產(chǎn)10萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產(chǎn)基地項目”,項目總投資不低于人民幣20億元。2022年1月,再次計劃擴產(chǎn)33萬噸新型磷酸鹽系正極材料。業(yè)內(nèi)分析稱,該新型磷酸鹽系材料即為磷酸錳鐵鋰。

而當升科技作為國內(nèi)鋰電正極材料龍頭企業(yè),去年8月曾在半年報中披露,公司正在針對電動車和高端儲能市場專項開發(fā)高性能的磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰材料。近日,合縱科技在互動平臺表示,公司于去年開展磷酸錳鐵鋰前驅(qū)體產(chǎn)品研發(fā),目前已完成多型號磷酸錳鐵鋰前驅(qū)體產(chǎn)品中試,并開始向下游新能源企業(yè)送樣測試。

從技術(shù)上講,磷酸錳鐵鋰是在磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)上添加錳元素,屬于磷酸鐵鋰的“基因”突變,可兼顧磷酸鐵鋰和磷酸錳鋰的雙重優(yōu)點,其能量密度比磷酸鐵鋰高15-20%;價格成本與磷酸鐵鋰相差無幾;安全性能接近磷酸鐵鋰,可通過穿釘、撞擊等多項安全測試;材料粒徑較小,可以嵌入三元等材料并與之進行復合,既可以彌補三元材料的安全性問題,也可以提高復合材料的能量密度。

中泰證券認為,與三元、磷酸鐵鋰相比,磷酸錳鐵鋰電壓高、安全性高、低溫性能好,除了單獨替代使用,未來磷酸錳鐵鋰摻雜產(chǎn)品將會快速發(fā)展。當前行業(yè)處于第一輪“跑馬圈地”階段,綁定優(yōu)質(zhì)客戶、量產(chǎn)專利工藝領(lǐng)先的正極企業(yè)有望構(gòu)筑起競爭壁壘。

“目前,磷酸錳鐵鋰已進入的市場是小動力兩輪車、三輪車市場,它主要給三元復合使用,改善三元的安全性能、降低三元的成本。后期,磷酸錳鐵鋰將進入動力電池市場,被應用于電動汽車。而后,磷酸錳鐵鋰將被應用于小儲能方面,作為小電源取代部分鉛酸;最后通過正極補鋰技術(shù)有望被應用于大儲能方面。”業(yè)內(nèi)人士指出。

不難想象,磷酸錳鐵鋰未來市場空間廣闊。中金公司預計,2025年磷酸錳鐵鋰材料全球有望迎來30萬噸需求,及182億元市場空間。磷酸錳鐵鋰作為磷酸鐵鋰和三元5系的潛在替代材料,在電動車領(lǐng)域預計2025磷酸錳鐵鋰對磷酸鐵鋰替代需求達到56GWh,與三元復合搭配需求達到28GWh,總體需求量約為84GWh。

值得注意的是,磷酸錳鐵鋰的需求增長將拉動對電池級錳源的需求,據(jù)業(yè)內(nèi)測算每KWh的LMFP-46正極需要鐵源0.39kg和錳源0.25kg。中信證券預計,2025年鋰電正極材料用錳量將超過30萬噸,2021-2025年復合增速達32%;2035年有望超過130萬噸。

在業(yè)內(nèi)人士看來,未來隨著各大鋰電池上游廠商新一輪擴產(chǎn)的完成,供需關(guān)系解決后,市場競爭將由產(chǎn)能競爭過渡到成本和質(zhì)量競爭,而具備磷酸錳鐵鋰等新型電池技術(shù)儲備和電池級錳資源的相關(guān)企業(yè),或?qū)⒃谖磥淼漠a(chǎn)業(yè)競爭中更具優(yōu)勢。



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