Como un nuevo tipo de batería "manganeso bestia", el fosfato de hierro y manganeso de litio se origina a partir de la "mutación genética" del fosfato de hierro y litio. No solo tiene una plataforma de voltaje más alta, mayor densidad de energía y mejor rendimiento a bajas temperaturas, sino que también conserva las ventajas de alta seguridad y bajo costo del fosfato de hierro y litio. Hasta ahora, Muchos fabricantes líderes mundiales como CATL, BYD y Tesla ya han presentado sus planes. y esta nueva pista ahora es "smoke está por todas partes".
"La batería M3P de la compañía se ha utilizado en los modelos de Chery y Huawei." CATL lo reveló a principios de este año. En agosto del año pasado, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información emitió el lote 374 de "Anuncio sobre empresas y productos de producción de vehículos de motor de carretera" para anuncios de nuevos productos. El Chery Xingjiyuan ES y el primer automóvil nuevo totalmente eléctrico Zhijie S7 desarrollado conjuntamente por Chery y Huawei están equipados con "batería de litio de iones de litio + fosfato de hierro y manganeso ternaria", es decir, la batería M3P de CATL.
Desde 2024, Muchos modelos nuevos, incluidos el Chery Xingtu Yaoguang, el Xiangjie S9 y el Zhijie R7, también han sido equipados con baterías de fosfato de hierro y manganeso de litio. Esto marca una mayor aceleración en el proceso de comercialización de las baterías de fosfato de hierro y manganeso de litio. Además, el Tesla Model 3 también planea usar baterías de fosfato de hierro y manganeso de litio, lo que indica que esta tecnología se está utilizando cada vez más en el sector de los vehículos eléctricos.
Este año, las baterías de fosfato de hierro y manganeso de litio se producirán a gran escala y se espera que penetren en los campos de baterías ternarias de hierro y litio de potencia y níquel de tamaño medio a gran escala. Las instituciones de la industria predicen que para 2025, se espera que la tasa de penetración del fosfato de hierro y manganeso de litio sea del 5-10%, y la demanda de baterías será de casi 130 GWh. La demanda correspondiente de electrodos positivos puede superar las 200.000 toneladas, y el tamaño del mercado será de casi 15.000 millones de yuanes; para 2030, la tasa de penetración superará el 30%. La demanda de baterías superará los 1500 GWh, la demanda de electrodos positivos correspondiente superará los 2,6 millones de toneladas y el tamaño del mercado podría superar los 150.000 millones de yuanes.
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Más "manganese" fosfato de hierro y litio
A medida que mejora el rendimiento general de las baterías de potencia, las baterías de fosfato están experimentando una actualización, pasando del fosfato de hierro y litio al fosfato de hierro y manganeso y litio. Partiendo del fosfato de hierro y litio, se añade una cierta cantidad de manganeso y se ajusta la proporción de su número atómico con respecto al hierro (relación manganeso-hierro) para aumentar el rango de voltaje del material, generando así productos de fosfato de hierro y manganeso y litio.
d" Actualmente, las baterías de fosfato de hierro y litio se están acercando al límite de densidad energética, y resulta bastante difícil superarlo aún más. " Los expertos de la industria señalaron que el fosfato de hierro y litio tiene una plataforma de voltaje más alta que el fosfato de hierro y litio, y se espera que su densidad de energía teórica sea un 20% mayor que la del fosfato de hierro y litio, lo que puede superar el cuello de botella de densidad de energía al que se enfrenta el fosfato de hierro y litio hasta cierto punto.
Por ejemplo, la batería de fosfato de hierro y manganeso de litio L600 lanzadaSegún Guoxuan High-tech, en mayo del año pasado, la batería de alta tecnología tenía una densidad energética de 240 Wh/kg; el producto de celda de batería de fosfato de hierro y manganeso de litio desarrollado por Xinwangda tiene una densidad energética de 235 Wh/kg.
No utilizamos materiales ternarios, pero aun así podemos lograr que el vehículo tenga una autonomía de 1000 kilómetros. Así lo afirmó el Dr. Zhou Fu, subdirector del Instituto de Investigación de Ingeniería de Guoxuan High-tech, al hablar sobre la batería Qichen de la compañía. Asimismo, en comparación con las baterías de fosfato de hierro y litio, las baterías Qichen solo incorporan elementos de manganeso, lo que supone un ligero aumento de aproximadamente el 5 %.
Zeng Yuqun, presidente de CATL, también afirmó que las baterías M3P pueden reducir costes y aumentar la eficiencia, que su rendimiento a bajas temperaturas y su densidad energética son mejores que las de las baterías de fosfato de hierro y litio, y que sus costes son mejores que los de las baterías de litio ternarias. Wang Chuanfu, presidente de BYD, también afirmó que la densidad energética de las baterías de fosfato de hierro y manganeso de litio de la compañía ha alcanzado el nivel de los materiales ternarios. y el costo es más económico.
Cabe destacar que el fosfato de hierro y manganeso de litio presenta otra ventaja: puede compartir la línea de producción con el fosfato de hierro y litio. Defang Nano explicó que su línea de producción de fosfato de hierro y manganeso de litio puede utilizarse para producir fosfato de hierro y litio, y que la línea de producción de fosfato de hierro y litio existente puede transformarse para producir fosfato de hierro y manganeso de litio. Hunan Yuneng también indicó que ha planificado la distribución del proyecto de fosfato de hierro y manganeso de litio en su planta de Yunnan, y que su línea de producción puede intercambiarse fácilmente con la de fosfato de hierro y litio.
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Abrir espacio para la reducción de costos y la mejora de la eficiencia
Desde la perspectiva de la introducción al mercado, la mayoría de las baterías de fosfato de hierro y manganeso de litio actualmente se mezclan con múltiples materiales, lo que abre espacio para la reducción de costos y la mejora de la eficiencia para los modelos de gama media a alta. Los expertos de la industria señalaron que el más común Los materiales de fosfato de hierro, manganeso y litio y los materiales ternarios pueden obtener propiedades de material más equilibradas. y lograr una optimización equilibrada en cuanto a conductividad, densidad de energía, seguridad y rendimiento del ciclo, y se espera que se utilicen en vehículos eléctricos de largo alcance.
Por ejemplo, la batería M3P de CATL es una solución típica de uso mixto. Rongke Technology reveló recientemente que los productos de fosfato de hierro y litio para vehículos eléctricos de primera generación de la compañía se mezclan con soluciones ternarias, fijando las especificaciones del cliente y logrando el primer lote de producción en masa; al mismo tiempo, la solución de fosfato de hierro y litio puro ha completado el punto fijo del cliente principal. Se informa que Rongke Technology Los envíos de fosfato de hierro y litio en la primera mitad de este año han alcanzado el total de envíos para todo el año 2023, lo que supone un aumento del 166% interanual. Esto demuestra que la demanda de fosfato de hierro y litio en el mercado es muy fuerte.
Defang Nano también reveló que sus productos de fosfato de hierro y manganeso de litio fueron los primeros en utilizarse en vehículos, con una gran capacidad de suministro y un aumento gradual de los envíos en función de la demanda. Hunan Yuneng también indicó que sus productos de fosfato de hierro y manganeso de litio han entrado en la fase de producción de prueba y están promoviendo activamente la certificación de clientes. Estos productos presentan un excelente rendimiento en compactación de polvo, capacidad, velocidad de producción, rendimiento a bajas temperaturas y otras características.
Actualmente, muchas empresas están aumentando su capacidad de producción de fosfato de litio, hierro y manganeso.
En la actualidad, Defang Nano ha construido una capacidad de producción de fosfato de hierro y manganeso de litio de 110.000 toneladas/año, y la empresa planea aumentar su capacidad a 440.000 toneladas en 2025. En agosto del año pasado, Hunan Yuneng planeaba recaudar no más de 6.500 millones de yuanes en fondos adicionales para proyectos como una producción anual de 320.000 toneladas de fosfato de hierro y manganeso de litio. Rongbai Technology planea construir una capacidad de producción de fosfato de hierro y manganeso de litio de 140.000 toneladas/año en China y Corea del Sur para 2025, y una capacidad de producción de 560.000 toneladas/año en China, Corea del Sur, Europa y Estados Unidos para finales de 2030.
Vale la pena señalar que, aunque el fosfato de litio, hierro y manganeso es un manganeso muy potente, todavía hay muchas áreas que necesitan mejorarse.
"Además de mejorar rápidamente el rendimiento en carga rápida, alta temperatura y otros aspectos, también es necesario lograr una entrega de masa más estable y un control de costos." Un fabricante nacional de materiales de electrodo positivo señaló que la selección de la tecnología de proceso de fosfato de hierro y manganeso de litio, el control preciso de los parámetros de producción del núcleo y la aplicación equilibrada de tecnologías de modificación tales como recubrimiento de carbono, nanotamaño y dopaje iónico Esto ha dado como resultado que la producción actual, masiva y estable, de fosfato de litio, hierro y manganeso presente barreras técnicas relativamente altas.
Desde la perspectiva de las tendencias de desarrollo a largo plazo, los expertos del sector creen que, en el futuro, el fosfato de hierro, manganeso y litio complementará las ventajas del fosfato de hierro y litio y los materiales ternarios, y podrá utilizarse solo o mezclado con otros materiales de electrodo positivo para adaptarse a escenarios de aplicación de segmentos de mercado más diferenciados, impulsando aún más el crecimiento de la demanda del mercado de materiales de electrodo positivo de fosfato.