中國粉體網(wǎng)訊
【編者按】粉體材料工業(yè)屬于支撐國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)和贏得國際競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵領(lǐng)域，近些年，國內(nèi)粉體材料工業(yè)轉(zhuǎn)型升級成效顯著，綜合實力穩(wěn)步增長，國際競爭力持續(xù)增強，一些企業(yè)長期專注于粉體材料領(lǐng)域、生產(chǎn)技術(shù)工藝國際領(lǐng)先、從而成為全球細(xì)分市場領(lǐng)導(dǎo)者的典范，有效改善了國內(nèi)高端粉材的緊缺局面，提升了核心工藝技術(shù)與裝備的自主可控水平以及關(guān)鍵戰(zhàn)略資源的保障能力。中國粉體網(wǎng)通過尋找“中國好粉材”這一活動，以期促進(jìn)相關(guān)企業(yè)更好發(fā)揮示范作用，引領(lǐng)中國粉體工業(yè)的發(fā)展，并讓“好粉材”發(fā)出它們更大的光彩。
“動力+儲能”雙管齊下，磷酸鐵鋰市場空間廣闊
近年來，全球生態(tài)環(huán)境問題日益突出，全球氣候變暖等問題亟待解決，國內(nèi)提出了碳排放在2030年前達(dá)到峰值，在2060年前實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。隨著全社會的清潔能源發(fā)展趨勢日漸明朗，特斯拉、奔馳等品牌汽車及儲能行業(yè)廠商日益重視磷酸鐵鋰正極材料的應(yīng)用。磷酸鐵鋰在動力電池和儲能電池行業(yè)迎來廣闊的發(fā)展空間。對于磷酸鐵鋰正極材料來說，2022年可謂是爆發(fā)的一年，2022年全年磷酸鐵鋰產(chǎn)量約103萬噸，較2021年產(chǎn)量增長129%。截至1月底，國內(nèi)已投產(chǎn)磷酸鐵鋰產(chǎn)能達(dá)到227萬噸/年。
磷酸鐵鋰正極材料
磷酸鐵鋰正極材料具有穩(wěn)定的工作電壓（3.2V）、較高的比容量（170mAh/g）、較長的循環(huán)使用壽命（≥2000次）、污染小、化學(xué)穩(wěn)定性好、原材料豐富（電池成本低于三元）等優(yōu)勢，綜合性價比優(yōu)勢突出。同時磷酸鐵鋰在全充電狀態(tài)下具有良好的熱穩(wěn)定性、較小的吸濕性和優(yōu)良的充放電循環(huán)性能，整體性能較為穩(wěn)定。
目前制備磷酸鐵鋰的方法主要分固相法和液相法，固相法包括高溫固相法、碳熱還原法，液相法包括水熱法、溶膠-凝膠法。高溫固相法是目前研究最成熟的，工藝簡單、設(shè)備成本較低，較為適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。液相法物相均一，過程簡單，但液相法由于對生產(chǎn)條件控制的要求較高，工藝復(fù)雜，設(shè)備造價高，其產(chǎn)業(yè)化難度大于固相法。
德方納米：國內(nèi)領(lǐng)先的納米磷酸鐵鋰供應(yīng)商
深圳市德方納米科技股份有限公司是國內(nèi)領(lǐng)先的納米磷酸鐵鋰供應(yīng)商。當(dāng)前的主要產(chǎn)品為納米磷酸鐵鋰等磷酸鹽系正極材料，其核心產(chǎn)品納米磷酸鐵鋰廣泛應(yīng)用于新能源汽車、儲能、3C等領(lǐng)域。
公司是國內(nèi)唯一一家采用“液相法”生產(chǎn)磷酸鐵鋰的企業(yè)，產(chǎn)品循環(huán)性能優(yōu)異更適用于儲能領(lǐng)域，是寧德時代磷酸鐵鋰儲能電芯正極材料一供，同時進(jìn)入特斯拉儲能系統(tǒng)MegaPack供應(yīng)鏈，隨著國內(nèi)外光伏電站建設(shè)成本降低，公司產(chǎn)品受益于大儲市場爆發(fā)。
德方納米部分產(chǎn)業(yè)布局
公司高度重視標(biāo)準(zhǔn)化工作，是全國納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會納米儲能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作組秘書處掛靠單位，多次主導(dǎo)及參與納米儲能領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作。截至目前，公司主導(dǎo)及參與各級標(biāo)準(zhǔn)制定項目39項，其中國際標(biāo)準(zhǔn)4項（已發(fā)布3項）、國家標(biāo)準(zhǔn)23項（已發(fā)布15項）、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項（已發(fā)布1項）、地方標(biāo)準(zhǔn)1項（報批中）、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)9項（已發(fā)布6項）。此外，公司還被評為研發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)化同步示范企業(yè)，多次榮獲深圳市標(biāo)準(zhǔn)獎（2015年、2019年、2020年、2022年）等榮譽，品牌的科研實力和發(fā)展?jié)摿τl(fā)強勁，是行業(yè)內(nèi)當(dāng)之無愧的龍頭企業(yè)。
液相法鑄就納米磷酸鐵鋰，產(chǎn)品性能優(yōu)勢突出
德方納米擁有的“自熱蒸發(fā)液相合成法”屬全球首創(chuàng)，通過將原料鋰源、鐵源、磷源和輔料混合后即可自發(fā)反應(yīng)，反應(yīng)放熱后快速蒸發(fā)水分而自動停止反應(yīng)，得到納米磷酸鐵鋰的前驅(qū)體，而后在燒結(jié)過程中加入碳源，進(jìn)行兩次的高溫分解，得到非連續(xù)的石墨烯包覆磷酸鐵鋰顆粒。該工藝具有能耗低、產(chǎn)品性能優(yōu)、批次穩(wěn)定性好、生產(chǎn)成本低的特點，技術(shù)壁壘較高。
德方納米（液相法＋硝酸鐵）
除了“自熱蒸發(fā)液相合成納米磷酸鐵鋰技術(shù)”，公司還擁有“非連續(xù)石墨烯包覆技術(shù)”、“離子摻雜技術(shù)”、“納米化技術(shù)”、“涅甲界面改性技術(shù)”、“離子超導(dǎo)技術(shù)”等技術(shù)，能夠?qū)⒘姿徼F鋰的一次顆粒的一維平均粒徑控制在納米量級，比容量平均達(dá)到155mAh/g，通過高導(dǎo)電、非連續(xù)多層石墨烯結(jié)構(gòu)包覆層新技術(shù)有效提高了材料的導(dǎo)電性能，體積電阻率小于3Ωcm，顯著提高鋰離子電池的充放電倍率性能和低溫充放電性能，提高鋰電池安全性并增加循環(huán)使用壽命。
公司DY-1型號產(chǎn)品低溫性能與存儲性能優(yōu)異，還具有良好的循環(huán)性能，循環(huán)次數(shù)超過8000次，遠(yuǎn)超同行3000-5000次水平；DY-3和DF-5是公司高壓實高容量產(chǎn)品，倍率性能優(yōu)異，還具有高比容量、低電阻等優(yōu)點，適用于動力領(lǐng)域。
公司DY-1、DY-3、DF-5產(chǎn)品SEM圖像
延續(xù)優(yōu)勢，磷酸錳鐵鋰領(lǐng)跑行業(yè)發(fā)展
磷酸錳鐵鋰是在磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)上添加一定比例的錳而獲得的新型正極材料，相比于磷酸鐵鋰，磷酸錳鐵鋰具有更高的能量密度，可以在其基礎(chǔ)上提升15~20%；且能降低電池成本，降低電池包整體成本10%~15%；此外，還可以提高續(xù)航里程，實現(xiàn)車端續(xù)航里程600-800km；而低溫性能的提升也能滿足高緯度地區(qū)新能源汽車對續(xù)航里程的要求；保留了磷酸鐵鋰高安全性、低成本的競爭優(yōu)勢。此外，磷酸錳鐵鋰較三元材料安全性更強、成本更低，有望替代中鎳三元材料。
德方納米 新型磷酸鹽系正極材料
公司擁有7項磷酸錳鐵鋰相關(guān)專利，在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。公司延續(xù)獨家首創(chuàng)的“液相法”優(yōu)勢，運用“涅甲界面改性技術(shù)”和“離子超導(dǎo)技術(shù)”等核心技術(shù)，有效解決了磷酸錳鐵鋰導(dǎo)電性能與倍率性能差的難題，率先打開了磷酸錳鐵鋰產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的空間。
2022年9月，公司曲靖德方年產(chǎn)11萬噸磷酸錳鐵鋰系正極材料生產(chǎn)基地項目正式建成投產(chǎn)，是目前全國已建成投產(chǎn)最大單體產(chǎn)能的磷酸錳鐵鋰正極材料項目。1月16日，在公司發(fā)布投資者關(guān)系活動記錄表，其中提到，年產(chǎn)11萬噸磷酸錳鐵鋰項目正在進(jìn)行產(chǎn)能爬坡。
據(jù)中金公司預(yù)計，磷酸錳鐵鋰作為磷酸鐵鋰和三元5系的潛在替代材料，預(yù)計到2025年，在電動車領(lǐng)域磷酸錳鐵鋰對磷酸鐵鋰替代需求將達(dá)到56GWh，與三元復(fù)合搭配需求將達(dá)到28GWh，總體需求量約為84GWh。
結(jié)語
正極材料是鋰離子電池四大主材中成本占比最高的部分，對鋰離子電池的性能產(chǎn)生直接影響，是新能源行業(yè)高新技術(shù)發(fā)展的重點之一。作為全球鋰電池正極材料的行業(yè)領(lǐng)軍者，德方納米在2008年就成功開發(fā)出納米磷酸鐵鋰，以良好的充放電循環(huán)性能、高耐熱的安全性能、以及較大的成本優(yōu)勢迅速占領(lǐng)市場，成為國內(nèi)第一家將納米技術(shù)應(yīng)用到電池正極材料領(lǐng)域的企業(yè)。依托納米磷酸鐵鋰搭建起市場護(hù)城河的同時，德方納米還相繼開發(fā)出磷酸錳鐵鋰、補鋰劑等驅(qū)動行業(yè)革新的新型鋰電材料，為行業(yè)注入新的革新力量，引領(lǐng)世界新能源電池往更強性能、更高安全、更低碳環(huán)保的方向邁進(jìn)。
參考資料：
西部證券：技術(shù)壁壘深厚，新產(chǎn)品打開新成長空間
西部證券：德方納米2022年度業(yè)績預(yù)告點評，業(yè)績超預(yù)期，錳鐵鋰和補鋰劑有望放量
華創(chuàng)證券：業(yè)績大超預(yù)期，規(guī)模效應(yīng)逐步顯現(xiàn)
SMM鈷鋰新能源：德方納米年產(chǎn)11萬噸磷酸錳鐵鋰項目已投產(chǎn)
電池工業(yè)網(wǎng)：磷酸鐵鋰正極材料1月項目匯總！
蓋世汽車社區(qū)：2023年，磷酸鐵鋰真的要“錳”起來了
金基研：湖南裕能：雙碳背景下磷酸鐵鋰市場需求旺盛 國內(nèi)磷酸鐵鋰出貨量排名居首
中國粉體網(wǎng)粉體大數(shù)據(jù)研究：《中國磷酸鐵鋰材料企業(yè)匯編（2022-2023版）》
深圳市德方納米科技股份有限公司官網(wǎng)、德方納米公眾號等
【尋找“中國好粉材”活動簡介】
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（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）
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