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寧德時代M3P電池有望落地特斯拉,已落地奇瑞與華為合作車型

發布日期:2024-03-01  來源:澎湃新聞

核心提示:磷酸錳鐵鋰電池的產業化有了實質性進展。2月28日晚間,全球動力電池龍頭寧德時代在回答投資者提問時表示,公司M3P電池已落地奇瑞
磷酸錳鐵鋰電池的產業化有了實質性進展。

2月28日晚間,全球動力電池龍頭寧德時代在回答投資者提問時表示,公司M3P電池已落地奇瑞與華為合作的車型,也在推進與其他客戶的項目合作。

2月29日,澎湃新聞記者還從業內知情人士處了解到,目前寧德時代仍然在與特斯拉就該電池進行開發驗證,落地時間尚不明確。

去年8月,工信部發布第374批《道路機動車輛生產企業及產品公告》新產品公示,其中出現了奇瑞星紀元ES,以及奇瑞與華為智選合作的首款純電動新車智界S7。這兩個品牌中,有4款車型采用了三元鋰離子+磷酸鐵錳鋰電池,且生產企業為江蘇時代新能源科技有限公司——該公司為寧德時代全資子公司。

綜合此次寧德時代的官方信息,智界S7或已成為寧德時代M3P電池首發車型。

根據業內提供的信息,兩款搭載“三元鋰離子+磷酸鐵錳鋰電池”的智界S7的分別為智界S7(2024款)長航版Max、智界S7(2024款)四驅旗艦版Max RS,官方指導價分別為28.98萬元和34.98萬元,CLTC純電續航里程分別為705公里和630公里,充電時間(30%—80%)為0.25小時。兩款車型都已經于去年年底上市。

而去年6月,國內媒體36氪曾報道,寧德時代的M3P電池或將在去年三季度首發于特斯拉上海工廠生產的改款Model 3,此外,使用寧德時代M3P電池的電池包還會是平臺方案,為此后的Model Y改款車型采用。

磷酸錳鐵鋰電池產業化加速

M3P電池的正式落地,無疑是動力電池產業在材料創新道路上的一大步。

不過,相對于被大加宣傳且迅速量產的麒麟電池和神行超充電池,寧德時代對待M3P電池的態度頗為神秘低調——至今未能明確透露M3P電池所用材料和技術的詳細信息。


據業內猜測,從名字上來看(其中M作為錳元素的代號,P代表化學式PO?磷酸根),M3P電池就是電池正極材料為磷酸錳鐵鋰的電池, 但寧德時代表示, M3P電池準確來說不是磷酸錳鐵鋰電池,電池正極材料中還含有其他金屬元素,公司稱之為磷酸鹽體系的三元鋰電池。

按照電池正極材料的不同,當下全球主流的動力鋰電池分為鎳鈷錳三元(NCM)鋰電池和磷酸鐵鋰(LFP)電池,后者憑成本低廉、安全性強等優勢,在產量、裝車量方面已超三元電池,但磷酸鐵鋰電池的能量密度已經接近“天花板”。

在此情況下,磷酸錳鐵鋰材料開始在業內萌動。

據了解,磷酸錳鐵鋰材料,是在磷酸鐵鋰的基礎上添加錳元素以提高電壓平臺。

據業內人士介紹,“磷酸錳鐵鋰材料理論容量與磷酸鐵鋰相同,為170mAh/g;但磷酸錳鐵鋰相對于Li?/Li的電極電勢為4.1V,遠高于磷酸鐵鋰的3.4V,且位于有機電解液體系的穩定電化學窗口。4.1V的高電位使得磷酸錳鐵鋰具有潛在的高能量密度的優點,這是它相對于磷酸鐵鋰的最大優勢。”

而磷酸錳鐵鋰的晶體和磷酸鐵鋰晶體類似,具有橄欖石型結構,該結構最大的優勢是穩定性高,即使在充電過程中鋰離子全部脫出,也不會發生結構崩塌,因此安全性能好。

理論上,磷酸錳鐵鋰的實際容量發揮到與磷酸鐵鋰相同的程度,其能量密度將比磷酸鐵鋰提高15%—20%。若與三元材料復合使用,能夠有效綜合高安全性、高能量密度和低溫性能的特點。(這也是寧德時代的做法)此外,磷酸錳鐵鋰原料成本低,環境友好,在生產工藝上,其與磷酸鐵鋰的生產工藝相似,通過高溫固相反應法、水熱合成法合成,工藝成熟,適合批量生產。

2023年3月,寧德時代董事長曾毓群在公司年度業績說明會上表示, “大規模應用情況下,M3P電池能夠降本增效,低溫性能、能量密度優于磷酸鐵鋰電池,成本優于三元鋰電池。”

寧德時代首席科學家吳凱此前也表示,“M3P電池可針對續航里程700km左右的中檔車型,相對于此前中鎳、低鎳三元正極材料方案,成本更低。”

不過,吳凱此前也承認,“行業對M3P材料雖然有多年的研究,但該類材料仍有一些固有問題解決不了,最典型的是電導率不夠,導致其在電動汽車領域應用難度很大。”

對此,“寧德時代研發團隊通過長期攻關和大量計算,利用添加不同元素給材料改性的辦法,解決了電導率不夠的問題。”吳凱說。


目前,除去寧德時代之外,國內電池產業鏈廠商也在磷酸錳鐵鋰電池路線上加緊布局。電池企業中,中創新航已發布One-Stop高錳鐵鋰電池,支持整車續航超過700km。國軒高科也發布了基于磷酸錳鐵鋰電池材料的L600 “啟晨”電池,電池系統能量密度為190Wh/kg,可實現續航1000KM,計劃將于2024年量產。

正極材料端,當升科技2022年已經發布磷酸錳鐵鋰新產品,德方納米11萬噸磷酸錳鐵鋰產能已投產。另外,2023年8月,湖南裕能公告,擬募集資金總額不超過65億元,募投項目包括年產32萬噸磷酸錳鐵鋰項目,該項目規劃總投資44.3億元;同月,容百科技也披露,計劃于2025年底在中韓建成14萬噸/年磷酸錳鐵鋰產能,2030年底在中韓歐美建成56萬噸/年磷酸錳鐵鋰產能。

去年11月,德方納米在回答投資者時稱,新產品商業化進程方面,公司的磷酸錳鐵鋰產品已開始批量出貨,將率先上車,正式開啟商業化應用進程。

而今年2月28日,湖南裕能在回答投資者提問時稱,“磷酸錳鐵鋰產品正在與客戶積極推進認證中。”

 
 
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