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国轩高科:布局磷酸锰铁锂电池 未来有机会做到300Wh/kg

国轩高科:布局磷酸锰铁锂电池 未来有机会做到300Wh/kg

  撰稿丨黎 烁

  编辑丨麦 子

  美编丨CBEA独耀

  作为磷酸铁锂的“Plus”版本,同时也是高镍三元材料的“好伙伴”,磷酸锰铁锂材料今年大放异彩,包括宁德时代、比亚迪、当升科技、容百科技等多家企业在磷酸锰铁锂领域动作频频。

  近日,电池中国从国轩高科了解到,国轩高科已在锰基电池方面深耕多年,目前相关产品已获得多项专利及新产品证书。

  据介绍,国轩高科在2014年就获得了《IFP1865140-15Ah方形磷酸铁锰锂锂离子蓄电池新产品证书》;2016年获得了《锂离子电池用碳复合磷酸锰铁锂正极材料新产品证书》,相关产品开始逐步量产。“公司多年来在磷酸锰铁锂产品性能方面保持着较高研发水平,在不降低原有性能基础上实现了低成本磷酸锰铁锂制备工艺流程。”国轩高科表示,公司在磷酸锰铁锂领域已有超前的产业布局。

  另外,国轩高科国际板块执行副总裁程骞在接受媒体采访时表示,“磷酸铁锂电池能量密度低的原因之一是电池电压低,只有3.2V。添加锰后,可以将电压提高大约15%,进而提高能量密度。”国轩高科表示,借助加锰,未来磷酸(锰)铁锂电池能量密度有望提高至300Wh/kg。

  国轩高科210Wh/kg的磷酸铁锂电池已经实现产业化,而230Wh/kg的磷酸铁锂电池将在今年年底逐步量产。同时,国轩高科还在开发能量密度更高的磷酸铁锂电池,而这些材料通过锰的高电压加持,则有望进一步提升能量密度,因而其透露有机会做到300Wh/kg或不是空穴来风。

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优势明显,磷酸锰铁锂相关产品投入加大

  作为磷酸铁锂的升级版,磷酸锰铁锂是在磷酸铁锂的基础上添加锰元素而获得的新型正极材料。据了解,磷酸锰铁锂材料既可以单独使用,也可以与三元材料混合使用,从而获得更优异的性能。

  单独使用的话,因其比磷酸铁锂具有更高的电压平台,能量密度可以比其高出15%左右,且保留了磷酸铁锂电芯的安全性及低成本特性,因而被认为是磷酸铁锂的升级版。

  混合使用的话,通过磷酸铁锰锂包覆三元材料的方法,复合材料兼具磷酸铁锰锂的低成本、高安全性以及三元材料的高能量密度的优势,同时电池拥有优异的循环性能。

  值得注意的是,目前正极材料企业在磷酸锰铁锂的应用方面,也各有侧重。

  今年7月,当升科技和容百科技均发布了磷酸锰铁锂材料新品。

  其中,当升科技发布了磷酸锰铁锂材料产品——LMFP-6M1,该产品是将磷酸锰铁锂单独使用,其中锰含量高达65%,比容量达到155mAh/g,能量密度和综合性能有着明显的提升,且可以与目前的磷酸铁锂产线共用,减少了新建产线的投入。

  同为三元材料生产商的容百科技,发布了四款磷酸锰铁锂产品,均是与高镍三元混掺使用,磷酸锰铁锂材料混合比例从5%~95%不等,电池能量密度在210Wh/kg~270Wh/kg不等,瞄准中低高端电动汽车市场的相应替代产品。

  容百科技表示,磷酸锰铁锂的加入可以改善高镍三元的安全性能和循环性能,同时也能降低高镍三元的成本,到2030年磷酸锰铁锂材料在正极材料市场的占比有望提升至30%

  去年9月,德方纳米在曲靖经济技术开发区建设“年产10万吨新型磷酸盐系正极材料生产基地项目”。据悉,该新型磷酸盐系正极材料正是磷酸锰铁锂。今年1月,公司又宣布将投资75亿元再建33万吨/年新型磷酸盐系正极材料生产基地项目。

  近日,德方纳米透露,公司目前已建成的磷酸盐系正极材料产能为26.5万吨/年,正在建设中和已规划的磷酸盐系正极材料产能为52万吨/年。

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多家电池企业已加入磷酸锰铁锂赛道

  除了国轩高科近日对外透露公司在磷酸锰铁锂领域的布局,宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、欣旺达等电池企业也已经在磷酸锰铁锂领域进行了布局。

  去年11月,宁德时代与江苏力泰锂能科技有限公司(简称“力泰锂能”)原股东签订股权转让协议,拟以5075.82万元受让其持有的力泰锂能590万元注册资本,对应力泰锂能15.57%的股权。同月,宁德时代又与鹏欣资源全资子公司上海鹏珈基金及力泰锂能其他股东签订合资协议,拟以3.62亿元认购力泰锂能新增注册资本。两笔投资额合计达到4.13亿元,投资完成后,宁德时代拥有力泰锂能60%股权,成为其第一大股东。

  资料显示,力泰锂能成立于2010年,目前公司主打产品为磷酸锰铁锂材料,且拥有多项磷酸锰铁锂国家注册专有技术知识产权专利。

  宁德时代入股力泰锂能后,正帮助其加大磷酸锰铁锂材料产能扩建,以帮助宁德时代磷酸锰铁锂电池产业化。据报道,宁德时代计划于今年下半年量产磷酸锰铁锂产品。

  另有消息称,欣旺达及亿纬锂能的磷酸锰铁锂电池也已在今年上半年通过电池中试环节,正在送样品给车企测试。

  除了瞄准在电动汽车领域的磷酸锰铁锂产品应用,目前也有企业考虑把磷酸锰铁锂应用到储能领域,凭借其高能量密度、高安全性、宽温域和低成本,拓展储能应用场景。电池中国了解到,远东电池江苏有限公司正在研发高安全长寿命宽温域新型磷酸锰铁锂电芯技术,致力于设计出可用于储能系统的磷酸锰铁锂电芯产品。

  据悉,生产磷酸锰铁锂电池与生产磷酸铁锂电池的生产设备变动较小,无需重建产线,这对于在磷酸铁锂电池领域有着产能、技术和客户优势的企业来说,在磷酸锰铁锂领域将拥有基础优势。目前,包括宁德时代、国轩高科、亿纬锂能、欣旺达、比亚迪等在内的多家企业,正在加快布局磷酸锰铁锂或正是为巩固各自优势。

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