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動力電池廠商又要偷摸“搞事情”了？

據(jù)報道，包括寧德時代、億緯鋰能、欣旺達在內(nèi)的多家鋰電池企業(yè)已于今年上半年通過了磷酸錳鐵鋰電池的電池中試環(huán)節(jié)，正在給車企寄樣品測試。其中，寧德時代更是計劃于下半年開始量產(chǎn)這款新型電池。

特斯拉CEO馬斯克也曾公開表示過對“錳電池”的興趣：“錳是個有趣的潛力。”

動力電池安全性和能量密度的平衡，一直是業(yè)內(nèi)頭疼的問題。

目前市場上三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池各占一壁江山，其中磷酸鐵鋰電池已經(jīng)成為新能源汽車裝車的主流電池品類，憑著自身“低成本、高安全性”的特質(zhì)，在市場上占了60%的份額，其正極能量密度已經(jīng)接近電池界“天花板”。

此時，磷酸錳鐵鋰電池發(fā)起挑戰(zhàn)，它可以被看做磷酸鐵鋰和三元材料兩者優(yōu)點的結(jié)合體。

首先，在能量密度方面，磷酸錳鐵鋰高出一籌。

錳元素的加入為動力電池提供了更高的電壓需求，在此優(yōu)勢下，錳電池的充放電功率更好，這也就實現(xiàn)了更高的能量密度。

磷酸鐵鋰的能量密度約為170wg/kg，磷酸錳鐵鋰的能量密度卻能達到約230wh/kg左右，它將電池能量密度提高了15%以上。

其次，磷酸錳鐵鋰有更好的耐低溫性。

磷酸鐵鋰電池的容量保持率約為60%-70%，但磷酸錳鐵鋰在-20°的低溫情況下，容量仍能高達75%，根據(jù)小牛電動車F0系列的產(chǎn)品參數(shù)顯示，低溫環(huán)境中磷酸錳鐵鋰電池將能提升25%左右的續(xù)航能力。


磷酸錳鐵鋰電池還具有與磷酸鐵鋰相同的安全性，同樣的橄欖型結(jié)構(gòu)使磷酸錳鐵鋰電池在充放電時的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

并且，全球擁有豐富的錳礦產(chǎn)資源，雖然磷酸錳鐵鋰電池的成本相較磷酸鐵鋰電池增加了5%-10%，但從單瓦能量密度角度計算，在電池系統(tǒng)的裝機成本上，磷酸錳鐵鋰的性價比還是相對較高。

根據(jù)國信證券的研報顯示，2025年磷酸錳鐵鋰全球市場需求為15.4萬噸，市場空間達到92億，2021年至2025年均復(fù)合增速將達到129%。

多個“錳”字似乎真的更猛了，這還不立刻官宣為未來電池的究極形態(tài)？事實上，距離磷酸錳鐵鋰電池要成為替代磷酸鐵鋰的下一代產(chǎn)品還有很長的一段路要走。

磷酸錳鐵鋰并不算一項新技術(shù)，早在2013年比亞迪就曾進行過相關(guān)研究，但由于補貼政策向三元電池傾斜、難以攻克磷酸錳鐵鋰電池的弊端，比亞迪在2016年便停止了開發(fā)。

從技術(shù)上來說，首先要突破的就是雙電壓平臺的問題。

錳鐵兩者不同元素的組合確實提高了電池的充放電壓，但這也意味著兩種不同的工作電壓狀態(tài)，假設(shè)電動汽車在高速上面臨切換電壓的情況，就將減少甚至失去動能，并且很難通過BMS處理，這就是一個很大的安全隱患。

再者，磷酸錳鐵鋰的導(dǎo)電性和倍率特性都相對較差，這是由于它的電子電導(dǎo)性和離子電導(dǎo)性皆低于三元材料和磷酸鐵鋰的原因。

簡單來說，就是磷酸錳鐵鋰電池越用容量降低越快，“壽命”不足、不經(jīng)用對于量產(chǎn)上車就是一個有待突破的難題。

磷酸錳鐵鋰的制備方法包括固相法和液相法，從固相法的角度來說，其產(chǎn)品一致性較差，而液相法的工藝流程相對復(fù)雜、成本也過高。

綜上所述，磷酸錳鐵鋰電池現(xiàn)在還難以取代三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的主流路線，業(yè)內(nèi)共識在于，先將磷酸錳鐵鋰電池應(yīng)用于小動力市場，比如3C產(chǎn)品或電動車等，未來與三元鋰電池復(fù)合使用，逐步突破技術(shù)壁壘后，再嘗試應(yīng)用于新能源汽車。


蓋世汽車研究院總監(jiān)王顯斌表示：“磷酸錳鐵鋰更多是給廠商提供一個附加值或增值的方案，在局部會有一些應(yīng)用，未來三到五年內(nèi)，這一技術(shù)路線仍很難有爆發(fā)式的增長。”

利弊當前，很明顯磷酸錳鐵鋰還沒有“獨挑大梁”于新能源汽車的能力。但是，任何一個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，都要將目光放長遠。

這也是寧德時代的企業(yè)重金布局錳礦供應(yīng)商、電池廠商和正極材料供應(yīng)商的原因。當風(fēng)口來臨的時候，只有最有準備的人，才能最先抓住機會。

原標題：全球缺口15.4萬噸！新能源下一階段的風(fēng)口，中國開始布局了