中国能源资讯网呼吁已久的磷酸锰铁锂再次激发产业热潮。
工信部发布第374批《道路机动车辆生产企业及产品公告》显示，有4款车型装配了三元锂离子+磷酸锰铁锂电池，供应商为宁德时代全资子公司——江苏时代新能源科技有限公司。
从实验室走到大众消费者手中，磷酸锰铁锂电池已正式开启商业化生产。
从近期各大锂电巨头紧锣密鼓公布的产能规划、量产信息以及装车时间表来看，毫无疑问，磷酸锰铁锂的量产元年正在到来。
作为产业内关注颇久的一款技术路线，磷酸锰铁锂被视为磷酸铁锂的下一代升级路线，通过在磷酸铁锂中掺杂锰元素，进一步提升能量密度和电压。
有电池大厂对表示，从技术路线来看，磷酸锰铁锂的未来趋势明确，已经成为了各大锂电、整车厂商的推进路线。
市场背景方面，在动力电池领域，磷酸铁锂市场占据过半江山，今年1-7月，磷酸铁锂电池装机量达125.6GWh，占总装车量的68.1%
下游车市亦在磷酸铁锂技术的加持下发生微妙变化。上半年以来，我国新能源汽车销量达303万辆，同比增长38%，PHEV车型销量达92.1万辆，同比增长102%。作为磷酸铁锂装车的主力车型，PHEV市场的高速增长，传递出下游对磷酸铁锂路线的偏好以及低成本、高能量密度、高安全性的平衡诉求。
需求向上，铁锂路线的成功更激发材料、电池厂商在磷酸锰铁锂路线的扩产热情。
另外，相比于现有的磷酸铁锂格局，磷酸锰铁锂技术新颖，市场空白，先发厂家在商业化量产后可以率先获得产品溢价能力。
种种因素影响下，磷酸锰铁锂正带来新一轮电池生态的变革。
锂电巨头扎堆磷酸锰铁锂
从技术特征来看，更低的成本以及更高的能量密度是磷酸锰铁锂显著的优势。
得益于更高的电压平台，理论上，磷酸锰铁锂的能量密度可比磷酸铁锂高出15%-20%；另一方面，磷酸锰铁锂中掺杂锰，全球锰矿资源丰富，考虑到能量密度提升带来的单瓦时成本降低，磷酸锰铁锂成本比磷酸铁锂成本低5%-10%。
在安全性方面，磷酸锰提锂依旧属于磷酸盐体系，热失控表现上与磷酸铁锂相当。
值得关注的是，磷酸锰铁锂具有良好的低温性能。在-20℃的条件下，磷酸锰铁锂能保持近80%的容量。
这不仅仅是对于国内高纬度地区电动车市场的开拓有带动作用，放在国际市场，以欧美为代表的新能源汽车市场集中在北纬30°以上的温带地区，对低温性要求高。
进一步延伸到国际市场的磷酸铁锂路线与三元路线选择上。国际市场向来由三元电池占主导，在磷酸锰铁锂克服低温性，兼具高能量密度、低成本、安全性下，有望进一步扩大磷酸系电池市场份额。
在储能方面，有电芯材料工程师对称，磷酸锰铁锂同样也可以应用到储能市场，动力+储能双赛道，都可以提升磷酸锰铁锂的市场空间。
目前，国内锂电巨头已争相开展了磷酸锰铁锂的布局。
宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等多家锂电企业均积极推进磷酸锰铁锂电池的研发和生产，众多电池正极材料厂商纷纷前瞻性布局磷酸锰铁锂正极材料相关技术，共同推进磷酸锰铁锂产业化进程和应用。
据不完全梳理，已有10余家锂电巨头在磷酸锰铁锂开展布局，并形成超百万吨级的产能。
容百科技、湖南裕能、德方纳米扩产热情最高。其中容百科技至2030年已规划56万吨磷酸锰铁锂产能，湖南裕能初步规划32万吨磷酸锰铁锂产能，德方纳米已建成11万吨磷酸锰铁锂产能。
从整个产业链来看，磷酸锰铁锂战场已经汇聚了材料龙头、电池龙头乃至整车龙头。可见，磷酸锰铁锂已被视为必争的战场。
不低的技术门槛
从工艺特点来看，磷酸锰铁锂的主流生产工艺包括固相法和液相法。
固相法优点在于设备和工艺简单，成本较低，适合工业化生产，其缺点是固相不均匀，难以控制产物的晶型和颗粒大小，一致性较差。液相法的优势在于能使原料在分子水平上的混合更均匀，产物的尺寸和形貌可控，劣势在于工艺复杂，需要耐高温高压的反应设备，成本高。
基于两种生产工艺的特点，固液相结合的方式将成为磷酸锰铁锂的生产趋势。结合固相法、液相法的生产特点，可以在环保、规模量产、成本等多个方面匹配不同电池厂商的生产要求。
目前，容百科技在磷酸锰铁锂已实现二代固液一体化生产，当升科技亦采用固液相结合的生产办法。
磷酸锰铁锂由磷酸铁锂演变而成，但其技术难度并不低。
容百斯特兰德总经理李积刚对表示，一个关键的工艺问题在于，在加工过程中，铁锂是半导体，锰铁锂是绝缘体，锰铁锂的颗粒很小导致加工技术路线难度大。锰元素的加入，导致电池材料的合成配方改变，进而影响整个生产体系。
李积刚进一步表示，尽管磷酸铁锂和磷酸锰铁锂生产工艺类似，但涉及一系列工艺以及产线良率问题，磷酸铁锂向磷酸锰铁锂需要新建产线，反之，磷酸锰铁锂产线可以快速切换成磷酸铁锂产线。
磷酸锰铁锂还搭配了一系列的改性技术，包括在磷酸锰铁锂中加入适量碳进行碳包覆，从而阻止颗粒接触，抑制颗粒增长；通过离子掺杂，在磷酸锰铁锂晶格中产生空位或改变原子间键长，提高材料电化学性能；通过材料纳米化，提升Li+的迁移速度，进一步提升电池充放电容量和倍率性能。
从磷酸铁锂过渡到磷酸锰铁锂是综合技术体系的升级，这也实际导致，当前市场上，实际具备磷酸锰铁锂量产能力的厂商并不多。
磷酸锰铁锂对当前的三元和铁锂会形成怎样的冲击？
据了解，目前业内也存在不一样的争执，有电池大厂对表示，对现有的铁锂市场冲击较大。
李积刚则认为，磷酸锰铁锂的出现并非对现有三元和铁锂市场的完全替代，而是在能量密度、低温性等各方面弥补现有铁锂、三元市场的短板，进而放大铁锂、三元电池的应用场景。
本身磷酸锰铁锂的锰元素掺含量并不高，磷酸锰铁锂+三元的思路也可以加大三元电池的应用空间，从而在整个电池生态上扩展应用边界。磷酸锰铁锂市场带来的边际增量也将远大于对现有材料替代带来的损失。
产业化加速进行
磷酸锰铁锂的产业化路程在行业龙头的带动下仍在加速推进。
其实，行业对磷酸锰铁锂路线的关注并非这几个月的事情。
早在2022年，磷酸锰铁锂已引发一波行业热潮。2022年7月，容百科技表示，将通过并购的形式，快速切入磷酸铁锂市场。同年7月，容百科技并购了磷酸锰铁锂公司天津斯科兰德，以3.89亿元的价格收购后者68.25%的股权。
此前，宁德时代、欣旺达、亿纬锂能磷酸锰铁锂电池已传出通过电池中试环节，并送样下游车企测试。比亚迪旗下弗迪电池亦传出开始小批量采购磷酸锰铁锂材料，并处于内部研发阶段。
区别于2022年，磷酸锰铁锂处于实验室或者车间测试。2023年，从锂电产业上游材料厂商，到下游车企，磷酸锰铁锂的放量已然明确。
李积刚表示，从车企的视角来看，从400km到600km，再到800km，电动汽车的技术迭代要求一直存在，磷酸锰铁锂也是响应下游车企的技术升级诉求。
产业研究院（GGII）数据显示，2023年国内磷酸锰铁锂正极材料出货量有望超过1.5万吨，市场规模有望超10亿元，2025年磷酸锰铁锂正极材料出货有望超20万吨，市场规模有望超100亿元。
容百科技表示，公司磷酸锰铁锂材料客户已达80余家，上半年通过了多家动力电池客户的审厂，在四轮方面的装车进度上已完成夏试，三季度将进入冬试，预计年底会实现大规模装车。
容百科技还表示，目前公司磷酸锰铁锂单万吨投资额低于1亿元。
德方纳米表示，公司磷酸锰铁锂材料已通过客户的批量验证，产品经过了多轮的测试验证和性能优化提升，在循环寿命、能量密度等指标上处于领先地位。
商业量产加速下，新一轮磷酸锰铁锂规模装车潮即将来临。
