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(yù)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(dāng)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(dá)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(yù)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(dá)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(dāng)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(fù)合，既可以彌補三元材料的安全性問題，也可以提高復(fù)合材料的能量密度。
中泰證券認(rèn)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(dāng)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(fù)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(yīng)用于電動汽車。而后，磷酸錳鐵鋰將被應(yīng)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(yīng)用于大儲能方面?！睒I(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(yù)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(yù)計2025磷酸錳鐵鋰對磷酸鐵鋰替代需求達(dá)到 56GWh，與三元復(fù)合搭配需求達(dá)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(yù)計，2025年鋰電正極材料用錳量將超過30萬噸，2021-2025年復(fù)合增速達(dá)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。