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【高工锂电】磷酸锰铁锂出货“快进”

2024.10.15

在磷酸锰铁锂产业化快速推进的当下,磷酸锰铁锂产能正在快速释放。


近日,湖南裕能表示,云南裕能16万吨磷酸锰铁锂项目预计今年四季度陆续投产。早在今年4月,湖南裕能公告,将投资80亿元建设磷酸锰铁锂在内的材料生产项目;今年8月,湖南裕能拟募资不超65亿元用于年产32万吨磷酸锰铁锂项目、年产10万吨磷酸铁项目等。


不仅如此,多家材料厂商在磷酸锰铁锂方面也取得了不错的进展。


当升科技提到,公司磷酸锰铁锂产品持续迭代升级,上半年磷酸锰铁锂产品实现满产满销;德方纳米磷酸锰铁锂早在2023年实现智界S7装车上市,2024年以来,陆续新增了星途瑶光、享界S9、智界R7等新车型,目前公司已具备磷酸锰铁锂大规模供货应用能力;容百科技已与SK On在内的多家企业合作,围绕磷酸锰铁锂进行技术合作、开发和产品销售。


磷酸锰铁锂的高能量密度、良好的热稳定性和成本效益,使其在多个领域展现出广阔的应用前景。


与磷酸铁锂相比,磷酸锰铁锂通过引入锰元素,不仅降低了成本,还提高了材料的电压平台,从而增加了电池的能量密度。这意味着在相同体积或重量下,磷酸锰铁锂电池能够存储更多的能量,为电动汽车提供更长的续航里程,或为储能系统提供更高的能量输出能力。


这也使得近些年来,国内正极材料厂商对于磷酸锰铁锂材料布局加快,今年以来,各大材料厂商已进入实质性出货阶段。


在出货规模上,业内机构预计,2025年,随着磷酸锰铁锂出货提升,市场渗透率预计达到5-10%,对应电池需求达到130GWh左右,相应的正极材料需求超过20万吨,市场规模近150亿元。


从电池厂商角度来看,磷酸锰铁锂可与三元材料搭配使用,在性能、价格、成本上与现有的三元电池和磷酸铁锂电池形成差异化,进而丰富产品组合,匹配更多样化的终端应用市场。


宁德时代董事长曾毓群表示,旗下的M3P电池低温性能、能量密度优于磷酸铁锂电池,成本优于三元锂电池。比亚迪方面也提到,公司的磷酸铁锰锂电池能量密度已达三元材料水平,且成本更具经济性。


不过也需要注意的是,磷酸锰铁锂产业化应用仍存在一些问题。


如锰元素的加入,使得锂离子的脱嵌和移动过程变得更加困难,同时电子的电导率和锂离子的迁移速度都有所降低,从而限制了材料的容量发挥和倍率性能较差;磷酸锰铁锂存在独特的锰析出问题,在电池充放电过程中导致锰离子溶出,进而增大电池的极化程度。


业界正通过纳米化、碳包覆、掺杂等手段解决,如通过将材料颗粒尺寸缩小至纳米级,缩短锂离子在材料内部的迁移距离,从而提高其迁移速率,进而减少电极的极化现象,并增强材料的充放电容量和快速充放电能力。


整体来看,磷酸锰铁锂被视为磷酸铁锂材料的升级版,但又与磷酸铁锂材料不同,由于其材料特性,多与三元材料掺混,单独的大规模应用存在困难。


短期来看,磷酸锰铁锂材料的出现,给现有的电池材料体系提供了差异化的选择。长期来看,磷酸锰铁锂市场渗透率的提高,还需要在成本、性能上进一步提升。