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锰的价值正日益受到业界关注。研发锰基电池和锰基电池材料,已成为业内多家企业的新目标。
(本文来源:微信公众号“电池联盟cbcu”ID:zgcbcu )
8月28日,中创新航副总裁谢秋在2022世界新能源汽车大会 (WNEVC) 上发表关于《OS高锰铁锂电池》的主题演讲,并宣布业内首发OS高锰铁锂电池。
据谢秋介绍,该电池能量密度达到180Wh/kg、续航可达700公里,且大幅降低了镍、钴以及锂等贵重金属的用量,帮助用户在相同的里程条件下获得更低的购买成本。
光华科技8月25日也发布公告称,公司拟在现有厂区建设年产3.6万吨磷酸锰铁锂及磷酸铁正极材料,项目总投资为2.47亿元。
中信证券将锰称为继锂、镍、钴之后“不容忽视的第四种电池金属”,该机构预计,2030年全球动力+储能+小型电池对锰的需求量将达到140万吨以上,接近2021年的12倍水平。
目前,主流的锰基电池包括锰酸锂、磷酸锰铁锂、富锂锰基等。
与钴酸锂相比,锰酸锂具有能耗低、产量充足、生产成本低、安全性好等优势,为较有前景的锂离子正极材料之一。锰酸锂作为锂离子电池正极材料之一,产量不断提升,据中国有色金属工业协会统计数据显示,2021年我国锰酸锂产量达11.1万吨,同比上升19.6%。
新思界行业分析人士表示,锰酸锂电池作为锰酸锂主要产品,成本低且应用广泛。但与三元电池和磷酸铁锂电池相比,锰酸锂电池高温性能和循环性能较差,需要配合其他材料使用。随着改良技术不断完善,锰酸锂电池市场规模有望进一步扩大。
磷酸锰铁锂是在磷酸铁锂的基础上,添加部分锰元素而获得的新型正极材料。磷酸锰铁锂和磷酸铁锂相比,不仅保留了磷酸铁锂电芯的安全性及低成本特性,且具有更高的电压平台,能量密度比后者高出15%左右。特斯拉CEO马斯克今年3月公开表示“我认为锰基电池有潜力”,国内企业宁德时代、比亚迪、国轩高科、当升科技、德方纳米等多家企业都在进行磷酸锰铁锂的研发工作。
7月,有媒体报道,宁德时代、欣旺达以及亿纬锂能的磷酸锰铁锂电池已于今年上半年通过电池中试环节,正在给车企寄送样品用于测试,且宁德时代计划于今年下半年量产这款新型电池。还有消息称,比亚迪旗下的弗迪电池在今年初开始小批量采购磷酸锰铁锂材料,目前正处于内部研发阶段。
近日还有媒体透露,蔚来正在研发成本更低的磷酸锰铁锂电池,还将小规模投产磷酸锰铁锂电池。新的磷酸锰铁锂电池或搭载于蔚来子品牌阿尔卑斯。
有机构预计,2023年磷酸锰铁锂正极材料有望迎来一定规模出货,到2025年,磷酸锰铁锂正极材料出货量将超35万吨。
中信证券则认为,磷酸锰铁锂作为磷酸铁锂最重要的改进方向之一,有望率先产业化应用。该机构预计锂电池用锰量将出现激增,至2035年有望增至130万吨以上,超过2021年的10倍。2035年锂电池领域用锰量预计占锰整体需求比例达到5%。
而富锂锰基正极材料电池被认为是三种锰基电池中最有前景的一个。
富锂锰基正极材料可以看作由富锂型层状锰酸锂和层状锂离子过渡金属氧化物两种成分在原子尺度均匀复合形成,其钴、镍含量仅为三元锂离子电池的1/3左右。此外,富锂锰基正极材料的克容量可达300mAh/g,远高于三元和锰酸锂。凭借安全、成本低等优势,富锂锰基电池被视为颇有前景的下一代锂离子电池。中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高表示:“到2025年,我们希望冲击400瓦时/千克的目标,这时候要改变的是正极材料。可选的正极材料有几种,目前新能源汽车重点专项取得突破性进展的是高容量富锂锰基正极材料。”不过,富锂锰基材料在技术上还面临降低首次充电不可逆容量损失、提高倍率性能和循环寿命、抑制循环过程的电压衰减等挑战,因此,有分析人士认为,锰基电池很难成为主流产品。中信证券研报认为,锰行业上市公司有望持续受益于电池行业用锰量的快速提升带来的订单增长,同时阶段性受益于电解二氧化锰价格抬升带来的盈利增厚。
证通社8月14日文章称,结合市场趋势与技术趋势,在镍、锰乃至钴上游资源有布局的企业未来受益有最强的确定性。
鹏欣资源与宁德时代共同投资的江苏力泰锂能主打产品是磷酸锰铁锂材料,其公告显示,力泰锂能在磷酸锰铁锂的研发周期长达8年,在该领域拥有较强竞争力,并已取得相关专利,现处于产品推广阶段。公司还与与润中国际成立合资公司,合作开展锰矿勘探开发。同时,容百科技、当升科技、湘潭电化、德方纳米、中伟股份、振华新材、厦钨新能、合纵科技等正极材料供应商,以及格林美、洛阳钼业等有上游资源布局的企业值得关注。
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