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据悉,国轩高科在2015年、2016年、2017年和2019年也相继布局了磷酸锰铁锂相关技术专利。
三元、磷酸铁锂都“钟爱” 明年将放量
磷酸铁锂电池凭借成本低廉、安全性高、循环寿命好,目前已经逆袭三元电池,成为新能源汽车主流电池路线之一。但其能量密度短板也亟待突破。
磷酸铁锂和磷酸锰铁锂理论克容量(170mAh/g)一样,但放电平台却不同:磷酸锰铁锂中锰离子开路电压放电平台为4.1V,磷酸锰铁锂总体放电平台3.8V-4.1V;磷酸铁锂理论放电平台是3.4V,实际水平3.2-3.3V。磷酸锰铁锂对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,业内认为,未来有望在新能源汽车等领域规模化应用。
另外,磷酸锰铁锂制备工艺与现有磷酸铁锂生产体系区别不大,主要需要通过包覆、掺杂、纳米化等改性技术来解决其电导率较低的问题,两者成本差异也在可接受范围之内。
可以看出,随着磷酸铁锂电池重回主流,其升级方向也愈发受到重视,产业界对其技术研发的投入也不断加大,这也促成了磷酸锰铁锂应用和需求前景更为明朗。
此外,磷酸锰铁锂的粒径约为3-5μm,低于磷酸铁锂与三元材料,同时具有复合性,这也使得磷酸锰铁锂除了作为磷酸铁锂重要升级方向之外,同样也可以与三元等材料进行掺杂混用,从而使复合材料的安全性、循环等性能更加优异,被业内认为是三元材料的“好伴侣”。
在三元材料向高镍化迭代的过程中,目前有研究将磷酸锰铁锂与高镍三元复配,从而改善高镍三元材料的安全性能。如果这一技术的研发获得成功并得到广泛应用,预计带动磷酸锰铁锂材料的需求也会较为可观。
随着国内多个磷酸锰铁锂材料项目的建成投产,以及头部电池企业应用带动,国内有材料企业预计,最晚2023年国内会稳定批量生产,并规模化应用到电动汽车领域。
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