1.1 铁锂路线已接近理论极值...... 5
1.2 磷酸锰铁锂:LFP 能量密度极值下,铁锂破解的新出路...... 5
2.1.1 比容量、稳定性以及循环性能问题:Jahn-Teller 效应,Mn3+易溶解,行业正在突破,少数企业已有进展..... 8
2.1.2 双电压平台问题:行业内部分龙头企业已突破....10
2.1.3 导电率低:致低温性能以及倍率性能差,行业内大多数企业采用多元化技术路线已解决.....13
3.1 两种路线:液相法与半固半液法..... 18
3.2 复合三元生产:各企业技术路线百花齐放...... 20
3.3 降本路线:增加原材料选取范围、工艺改良、回收....22
3.4 投资强度:2 亿左右,略大于铁锂...... 23
4.1.1 两轮电动车:已进终端,放量在即...... 23
4.1.2 复合三元:商业化落地的开始......24
4.1.3 单独使用为终章....24
5.1.1 德方纳米:液相法优势显著,目前在建产能最大.... 25
5.1.2 力泰锂能:深度绑定宁德,未来有望实现大规模放量.....26
5.2.1 宁德时代:布局已久,蓄势待发...... 27
5.2.2 比亚迪:铁锂龙头,锰铁锂积极储备.......27
5.2.3 国轩高科:深耕铁锂十余年,注重研发....... 28
图表1:LFP 电池系统能量密度变化(Wh/kg) ....5
图表2:NCM 电池系统能量密度变化(Wh/kg) ...... 5
图表3:不同锰铁比的LMFP/C 复合电极材料的XRD 曲线(x=Fe) ...... 5
图表4:NCM523、LFP 以及LMFP 电化学性能对比....6
图表5:2020-2025 年全球新能源汽车销售量/预测(单位:辆,%) ......6
图表6:2015-2022 年碳酸锂(电池级)价格走势(万元/吨) ....6
图表7:2015-2022 年三元材料价格走势(万元/吨) ....... 7
图表8:2017-2022 年磷酸铁锂材料(非纳米级)价格走势(万元/吨) ......7
图表9:LFP 与LFMP 性能对比.....7
图表10:核壳结构与浓度梯度区别....8
图表11:不同/有无核壳结构电化学性能对比.... 8
图表12:各组比容量对比...... 9
图表13:未包覆碳的LMFP 首次充放电曲线.... 9
图表14:包覆碳的LMFP 首次充放电曲线.... 9
图表15:1C 电流密度下不同碳包覆量制备的LMFP 放电循环曲线....... 10
图表16:梯度结构a(碳包覆)/核壳结构b(壳材料为碳)磷酸锰铁锂的扣式
电池充放电循环曲线对比......10
图表17:梯度结构a(碳包覆)/核壳结构b(壳材料为碳)磷酸锰铁锂的扣式电池倍率性能对比.....10
图表18:LMFP 充放电曲线均有两个电压平台(线a) ......11
图表19:不同锰铁比LMFP 电化学性能......11
图表20:不同锰铁比例的LMFP 放电..... 12
图表21:不同锰铁比例的LMFP 在不同倍率下的能量密度(x=Fe) .... 12
图表22:不同锰铁比例的LMFP 的倍率性能(x=Mn) ......12
图表23:不同锰铁比例的LMFP 的循环性能(x=Mn) ......12
图表24:不同实施/对比例电池性能对比..... 13
图表25:不同实施/对比例放电曲线.... 13
图表26:专利实施例安全性能测试结果...... 13
图表27:NCM、LFP 以及LMFP 导电性能参数对比...... 14
图表28:LMFP 与NCM 复合LMFP 性能对比....14
图表29:LiMPO4(M=Mn,Fe)结构示意图.....15
图表30:掺杂镁前后材料结构图对比......15
图表31:掺杂/不掺杂镁首次充放电比容量对比...... 15
图表32:掺杂/不掺杂镁的LMFP 在不同倍率性能下放电容量(mAh/g) ..... 15
图表33:不掺杂镁的LMFP 在不同倍率下放电曲线....... 16
图表34:掺杂镁的LMFP 在不同倍率下放电曲线.......16
图表35:掺杂/不掺杂镁的LMFP 首次充放电曲线......16
图表36:通式化合物专利定义.....17
图表37:部分企业关于磷酸锰铁锂的专利布局....... 17
图表38:锰铁锂生产方法.... 19
图表39:部分企业前段液相法生产LMFP 前驱体.......19
图表40:各公司制备LMFP 前驱体流程图......20
图表41:1-M 与2-C 电化学性能对比......20
图表42:低温放电曲线....21
图表43:充放电曲线....21
图表44:针刺过程电压、温度随时间曲线...... 21
图表45:常温循环性能....21
图表46:电池放电倍率对比.....21
图表47:部分企业复合三元的技术路线...... 22
图表48:不同比例混合电化学性能对比...... 22
图表49:部分企业降本路线.....23
图表50:德方纳米新型磷酸盐系正极材料生产项目投资强度(亿元) ...... 23
图表51:2016-2022 年我国两轮锂电两轮车销量占比及预测(%) ...... 23
图表52:正极材料粒度分布(μm) .... 24
图表53:力泰锂能股权结构(2022) ..... 24
图表54:电化学储能装机量分布(2021) ......25
图表55:全球储能电池出货量及预测(GWh) ...... 25
图表56:LMFP 相关研发项目内容(2021) ...... 26
图表57:研发人员学历情况(2021) ..... 26
图表58:2018-2021 各公司研发支出水平对比(%) .... 26
图表59:2014-2021 年力泰锂能专利申请数量(项) .... 26
图表60:磷酸锰铁锂材料(纳米LMFP 晶粒嵌入立体网状导电体结构的正极材料)的技术性能.... 27
图表61:研发人员学历情况(2021) ..... 27
图表62:宁德时代部分LMFP 相关专利......27
图表63:比亚迪部分LMFP 相关专利..... 28
图表64:2019-2022 年比亚迪动力电池装机量(GWh) ....... 28
图表65:2017-2021Q3 各公司研发支出水平对比(%) ....... 28
图表66:公司新产品荣誉证书.....28
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