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三元和磷酸铁锂正极材料厂家竞相布局,磷酸锰铁锂市场需求空间广阔

发布时间:2024-02-23  来源:立鼎产业研究网  点击量: 617 

三元和磷酸铁锂正极材料公司均推出了磷酸锰铁锂的产能规划。随着相关技术的不断升级迭代,采用磷酸锰铁锂作为正极材料的动力电池在续航能力上提升明显,下游企业为了获得产品性能优势对磷酸锰铁锂的需求上涨,从而推动正极材料公司对磷酸锰铁锂的量产。同时各企业的磷酸锰铁锂在建产能逐步投产,磷酸锰铁锂即将进入量产阶段。正极材料公司德方纳米、容百科技、力泰锂能、光华科技等均已开工建设磷酸锰铁锂产线,如光华科技 2022 8 月开始建设年产 3.6 万吨磷酸锰铁锂及磷酸铁正极材料项目。电池公司中创新航、国轩高科、星恒电源、瑞浦兰钧等均已推出磷酸锰铁锂相关电池产品,如宁德时代于 2021 年投资力泰锂能,成为其第一大股东。

部分正极材料公司磷酸锰铁锂产能布局


资料来源:各公司公告

部分电池公司磷酸锰铁锂布局


资料来源:各公司公告

磷酸锰铁锂作为磷酸铁锂的升级产品,具有更高的能量密度。由于掺杂了锰离子,磷酸锰铁锂的电压平台提升到了 4.1V,因此磷酸锰铁锂在理论能量密度上比磷酸铁锂高出20%。当锰的含量提高到 40%时,能量密度达到最高值。而随着锰含量的继续提高,比容量的大幅下降造成了能量密度的逐步降低。能量密度的提升带来续航能力的提升,可以更好地适应下游企业对于产品性能的需求。

磷酸锰铁锂与磷酸铁锂电化学性能对比


资料来源:CNKI

磷酸锰铁锂具有更好的低温性能。由于磷酸锰铁的一次颗粒比磷酸铁锂的小,在低温下锂离子在正极活性物质的颗粒内部传输距离更短,提升了低温性能。更好的低温性能使得用磷酸锰铁锂材料生产的电池可以在更加苛刻的气候条件下使用,拓宽了下游产品的市场从而提升磷酸锰铁里的需求。

相比三元材料,磷酸锰铁锂具有更高的安全性。将磷酸锰铁锂与三元材料混合后与普通的三元电池相比有效降低了电池针刺后的短路电流及温升,从而降低电池针刺时热失控的风险。另外当磷酸锰铁锂的复合比例增加至 30%以上时可显著增加电池的直流电阻,缩短过充时间,降低电池的荷电量及温升,从而有效降低电池过充时热失控的风险。

磷酸锰铁锂的应用前景广泛。在新能源汽车领域,各厂家均将续航能力作为重点,因此具有更高能量密度的磷酸锰铁锂将逐步代替磷酸铁锂成为主流。此外更好的低温性能使得推出更加适应寒冷地区的车型成为可能,更好的安全性将进一步消除抑制需求的因素。从磷酸铁锂动力电池装机量出发,分别预计在保守情况下 2023-2025 年磷酸锰铁锂动力电池的渗透率为5%/10%/15%、中性情况下渗透率分别为 10%/15%/25%、乐观情况下渗透率分别为 10%/25%/40%,得到磷酸锰铁锂动力电池装机量,再根据每 GWh 动力电池所需的磷酸铁锂质量、磷酸铁锂与磷酸锰铁锂的能量密度测算出磷酸锰铁锂的需求量。预计到 2025 年,磷酸锰铁锂动力电池装机量将达到65GWh-174GWh,磷酸锰铁锂需求量达到 13-35 万吨。

磷酸锰铁锂电池装机预测


资料来源:动力电池产业创新联盟等

磷酸锰铁锂需求预测


资料来源:动力电池产业创新联盟等


标签:磷酸锰铁锂

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