为什么所有人的目光都集中在LMFP-一种带有锰助推器的磷酸铁锂电池上？

锂电联盟会长 2023-11-14 11:39

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磷酸锰铁锂（LMFP）电池的结构类似于磷酸铁锂（LFP）电池，但添加了锰。除了LFP电池的优点（低成本和高热稳定性）之外，它具有更高的能量密度和低温稳定性。LMFP电池能够快速释放大量功率。由于比LFP电池具有更高的工作电压，其理论能量密度可达230Wh/kg，比LFP电池高15% -20%。

新德里：随着电动汽车（EV）日益普及和成为主流，寻找更好的电池化学成分的工作也在加速进行。

多年来，人们为电动汽车应用测试了不同的电池化学成分。尽管磷酸铁锂（LFP）和镍钴锰（NCM）电池正成为全球首选，但目前该行业仍以磷酸铁锂和镍钴锰电池为主。

NCM电池具有高能量密度，但热稳定性较低，容易偶尔发生爆炸。钴和镍的短缺可能会造成供应链限制。因此，它正在失去竞争力。具有高热稳定性、较长寿命周期和较低成本的LFP电池领先。因为它们不使用镍和钴。

LMFP 技术的兴起

然而，LFP 电池的能量密度低于 NCM 电池，并且会造成续航里程的限制。不过，研发人员已经开发出磷酸锰铁锂（LMFP）技术。

LMFP 的结构与 LFP 相似，但含有锰。除了具有 LFP 电池的低成本和高热稳定性等优点外，它还具有更高的能量密度和低温稳定性。LMFP 电池放电速度快，电量高。由于工作电压比 LFP 电池高，其理论能量密度可达 230 Wh/kg，比 LFP 电池高 15%-20%。

按每公斤美元计算，LFMP 电池的成本比 LFP 电池高出约 21%。不过，考虑到其能量密度更高，每瓦特小时的成本要低 5%，远低于三元电池。总体而言，它可以作为一种成本更低、更安全的技术，用于对性能要求更高的应用，包括电动汽车和大规模固定储能。

各机构正在探索进一步降低 LMFP 技术成本的可能性。目前，LMFP 的制造工艺与使用磷酸铁作为前驱体与锂和锰盐混合的 LFP 相似。今后，可使用粉末状锰铁矿石和磷酸，从而降低成本。

制造商正积极尝试在 LMFP 生产中使用低成本材料。例如，全球最大的电池制造商之一使用低成本的金属氧化物，而另一家制造商则使用普通的无机化学原料，通过离子掺杂和碳涂层来降低成本和提高电化学性能。

关键金属定价

然而，LMFP 电池也有一些缺点，如导电性和使用寿命较差。除了电池技术的进步，还可以通过与不同的化学物质混合来改善电池的性能。例如，由于电压相似，LMFP 和 NCM 可以混合生成一种混合正极活性材料，这种材料比 NCM 更安全、更便宜，而且性能只略有下降。在商业化初期，许多原始设备制造商可能会将 LMFP 电池与三元材料相结合，以获得低成本、高安全性和高能量密度等优势。

LMFP 的兴起

未来几年，电池原始设备制造商越来越重视生产 LMFP 电池。其中一家最大的制造商计划在今年内推出 LMFP 电池，另一家制造商则在中国的一次会议上推出了 LMFP 电池。一家领先的电动汽车制造商一直在研发自己的 LFMP 电池组件。

在印度市场，满足消费者的特殊需求非常重要，即电池安全、耐用且经济高效。独特的气候和道路条件会极大地影响电池性能。因此，NCM 电池的热稳定性令人担忧，而 LFP 电池则具有优势。不过，对于能量密度要求较高的情况（LFP 并非理想选择），LMFP 有可能成为当之无愧的竞争者。事实上，一家国内电池制造商已经取得了重大进展，并声称将为电动汽车行业提供印度首款 LMFP 电池。

另一个需要考虑的因素是正在建立的锂离子电池制造价值链，政府通过先进化学电池生产挂钩激励（PLI）计划为该价值链提供支持。由于目前的 LMFP 生产流程与 LFP 类似，电池原始设备制造商很容易从其中一种转向另一种，以扩大规模。

目前，印度还没有可预见的主导化学制造企业。虽然大多数受益于 PLI 计划的企业尚未扩大其电池生产计划，但一家电动两轮车生产商将于 2023 年开始生产 NMC 2170。另一家未被纳入 PLI 计划的企业已在班加罗尔启动了第一家制造工厂，正在生产LFP和锂钛氧化物电池。

遥遥领先

当务之急是采用不含镍、钴的替代品，以避免供应链限制和高成本。LFP 已经在电动汽车市场奠定了基础，并占据了很大的市场份额。随着 LMFP 的加入，一个低成本、高续航、安全可靠的电池未来已跃然纸上。

资料来源：

https://auto.economictimes.indiatimes.com/news/auto-components/why-are-all-eyes-on-lmfp-an-lfp-battery-with-manganese-booster/104463879

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