磷酸铁锂能量密度已接近理论“天花板”。千呼万唤之后，作为磷酸铁锂的“基因突变”品种，拥有更强性能的磷酸锰铁锂电池终将迎来爆发。
近期,工信部第374批新能源汽车产品目录中，奇瑞和华为合作推出的纯电动品牌智届S7两款车型，以及奇瑞高端纯电动品牌星途两款车型，都将搭载宁德时代的“三元+磷酸锰铁锂”电池组合，也即是备受业界关注的M3P。上述车型将有望于今年第三季度发布。
不过，准确来说M3P并不是纯粹的磷酸锰铁锂电池。宁德时代此前在调研纪要中称，M3P应该被称为“磷酸盐体系的三元材料”电池，其正极材料除了采用磷酸盐体系的三元材料之外，还包括锰、铁和其他金属元素，是基于磷酸锰铁锂进行了材料创新。
相关信息显示，宁德时代的这种“磷酸锰铁锂电池”，性能优势非常明显。按照宁德时代董事长曾毓群的说法，“大规模应用的情况下，M3P电池能够降本增效，低温性能、能量密度优于磷酸铁锂电池，成本优于三元锂电池。”
除了奇瑞外，特斯拉也将装配M3P电池。今年5月，时隔三年再次访华的特斯拉CEO马斯克，与宁德时代董事长曾毓群进行了神秘会面。随后就有媒体报道，宁德时代M3P电池或将在今年第三季度首发于特斯拉上海产改款Model 3上，所配备的电池包电量将从此前磷酸铁锂电池包的60kWh升级为66kWh。
“兵家必争”之技
目前磷酸锰铁锂已经是“兵家必争”之技，几乎成为头部电池玩家标配。除了宁德时代外，比亚迪、亿纬锂能、国轩高科、孚能科技、蜂巢能源、瑞浦兰钧、星恒电源、德方纳米、当升科技、容百科技、鹏欣资源、合纵科技、百川股份等锂电池产业链上下游企业都在争相布局。
去年7月，有媒体报道称，宁德时代、欣旺达、亿纬锂能的磷酸锰铁锂电池已在2022年上半年通过电池中试环节，正在送样品给车企测试。如今宁德时代M3P已经确定装车奇瑞，那么可以类推欣旺达、亿纬锂能磷酸锰铁锂产品离装车也应该不远了，最早可能在今年晚些时候。
据了解，宁德时代最大的“友商”比亚迪，也较早布局了磷酸锰铁锂电池。比亚迪董事长王传福曾表示，公司的磷酸铁锰锂电池，能量密度已达三元材料水平，且成本更具经济性。有消息称，比亚迪在2022年初已开始小批量采购磷酸锰铁锂材料。有券商预计，比亚迪磷酸锰铁锂产品将于2024年上半年装车发布。
今年5月，国轩高科发布磷酸锰铁锂体系的L600启晨电芯及电池包，续航可达1000公里，预计2024年量产。在此领域，国轩高科野心极大，公司曾称，借助加锰，未来磷酸(锰)铁锂电池能量密度有望提高至300Wh/kg。
此外，孚能科技透露，公司的磷酸锰铁锂等计划在2023年推出第一代产品，目标是将磷酸铁锂和磷酸锰铁锂的能量密度形成从200Wh/kg到240Wh/kg的产品覆盖。瑞浦兰钧也表示，2023-2024年公司的磷酸锰铁锂能量密度将做到500Wh/L,支持纯电车型800公里续航里程。
在材料企业方面，据机构统计，德方纳米目前拥有11万吨磷酸锰铁锂产能，2023年底有望形成19万吨产能，且已经送样宁德时代。湖南裕能云南32万吨磷酸锰铁锂产能在积极建设中,有望于2024年放量。容百科技目前拥有0.63万吨/年磷酸锰铁锂产能,远期产能规划达50万吨/年以上。
助力进入TWh时代
如今，磷酸锰铁锂已经处于大规模产业化前夕。业内机构表示，目前磷酸锰铁锂电池混用方案已经成熟。以三元材料来说，与锰铁锂混用比例多为7：3或6：4。未来随着纯用方案研发成功实现产业化，磷酸锰铁锂成本将进一步下降。
“锰元素的加入可以提升原本磷酸铁锂电池的能量密度，但与此同时，锰加入后，材料的锂离子扩散速度和电子电导率均会降低，磷酸锰铁锂现阶段单独使用还存在一些问题，因此目前主要是混搭使用。” 业内人士指出。
东吴证券认为，磷酸锰铁锂可使电池能量密度提升10-20%，且理论上电池Wh成本更低，有望替代动力磷酸铁锂和中镍三元。该机构预计，2025年市场对磷酸锰铁锂电池的需求近130GWh。到2030年其渗透率将超30%，市场对该电池的需求或超1500GWh，对应正极材料需求超260万吨，市场规模超1500亿元。
“我认为锰基电池有潜力。”一向商业技术嗅觉敏锐的马斯克声称，特斯拉看好在电池中加入锰元素的技术路线，并一直探索在电池中使用更多锰材料。马斯克还在推特上发文表示，锰元素将替代正极材料中的铁和磷，并推动正极生产规模进入到TWh时代。
