最前线 ｜国轩高科发布“启晨”磷酸锰铁锂电池，可实现1000公里续航

作者 | 杨逍

编辑 | 苏建勋

5月19日，国轩高科发布了L600启晨电芯及电池包，采用了磷酸锰铁锂技术路线。

L600启晨电芯容量为223Ah，可以实现240Wh/kg的质量能量密度，其体积能量密度为525Wh/L的，在常温状态下可以实现4000圈循环，在45°C高温下也可以实现1800圈循环，能量密度和循环性较好。

虽然采用了磷酸锰铁锂技术路线，但启晨电芯可以做到18分钟快充。而基于L600的Pack，系统能量密度为190Wh/kg，在不使用三元材料的情况下，能实现1000公里续航。

据国轩高科国际业务板块执行总裁程骞博士介绍，启晨电芯电池包采用了极简的设计，能将Pack结构件数量减少45%，重量减少32%，且线束长度降低26%。也就是说，在这种结构下，成本可以减少，且电池上车后自重降低。

对于电池而言，能量密度、循环寿命、成本、安全是最重要的因素。

从成本角度，磷酸锰铁锂的成本相比磷酸铁锂并无增加。程骞博士告诉36氪：“磷酸锰铁锂和磷酸铁锂相比，只是增加了锰元素，材料成本没有什么变化，在大量生产情况下，成本几乎相同。”

安全性上，启晨电芯的材料分解温度高于三元材料，具有材料自身的安全优势；其自主研发的隔热材料可以承受1200°C高温；目前该产品已通过新国标的针刺、热箱、过充、过放、热失控、挤压和短路等所有测试。

在技术路线选择上，启晨电芯采用的是磷酸锰铁锂材料。目前，宁德时代、比亚迪、欣旺达、亿纬锂能等公司都已在磷酸锰铁锂材料上布局。

磷酸锰铁锂具有三大挑战，Mn具有溶出性，在较高温存储下循环性差；它的材料带隙宽，这会导致电导率低，影响电池的快充性能；此外，它的压实密度低，这意味着电池体积能量密度低。

国轩高科自研了LMFP材料，能够抑制Mn的溢出，且通过掺杂包覆技术提高了电导率，并采用粒径复合技术提高压实密度，以此应对上述三大挑战。

发布会后，国轩高科国际业务板块执行总裁程骞博士、工程研究总院副院长徐兴无、中国业务总裁王启岁就产品出海、技术路线选择等话题与36氪等机构展开交流，以下为经编辑后交流实录：

问：可以分享一下和大众的合作吗，国轩高科拿到大众定点用了多长时间？

徐兴无：大的背景是，中国的痛点在于能源安全，大众也在电气化上下了很大决心，且大众经过反复论证后，认为自己不应该做电池，需要寻找稳定供应的合作伙伴。

大众入股主要是为了保证稳定供货，他们会思考5年以后、10年以后怎么发展。国轩高科有原材料、电池基地，且研发能力不错，经过多方思考后，大众选择了我们。从国轩高科的角度，我们想走国际化路线，和大众合作，会更有利于发展海外市场。

目前我们已经和大众完成了国内市场定点和国际市场定点，但这并不容易，大众在决定和我们合作之前，同时选择了多家供应商一起参与招标，只有我们的产品经过多重打磨，100%达到指标后，才能拿下定点。

问：全固态电池可以说目前来看是圣杯一样的存在，您怎么看全固态和半固态电池的发展？

程骞：全固态其实是为了实现电池的梦想——没有安全性问题。

安全性问题出现有三个因素，一是高温，由短路等带来；二是燃料，溶剂中含有燃料；三是氧气，正极材料会分解氧气。发生安全事故，需要上述三个点一起发生，而这三个点恰好是电池自带的，无法避免。

全固态的好处是，它的温度区间非常大，不像液态电池，零下20°C性能就会出问题，固态电池不需要热管理，哪怕在100°C以上也可以正常运行。它是一个终极目标。

但是如果用传统材料做全固态电池，如用石墨去做，意义就不大，传统材料做出来的固态电池，能量密度是比液态低的，且体积更大。目前有一些锂金属电池的方案，即无负极，在隔膜上增加涂层，它的安全性也会比液态高，叫半固态电池。全固态电池很难做，至少是2027年之后的事情。

问：您认为发展国内市场和海外市场有什么不同？

程骞：首先是开发周期不同，国内开发周期相对较短，海外市场开发周期则在3-5年时间，验证周期和环节大于国内。二是质量要求，如电芯技术清洁度这个维度，国内公司整体是比较欠缺的；三是商务和成本要求，海外市场的商业压力也很大，需要做好供应链安全。

问:目前国轩高科的海外战略思路是怎样的?

程骞：我们的海外市场大致可分为3个区域，在亚太市场，印尼、泰国、马来西亚等国的乘用车市场，90%是丰田、本田等日本车企的市场，宝马、奔驰都很少，日本车企不会自己革自己的命推广电动车，所以我们在东南亚，相比电动车市场，我们更看重两轮车和储能的发展机会。

欧洲和北美市场有些相似，乘用车和储能都有较大市场发展空间，只是产品验证上量较慢，周期较长。

问：宁德时代推出了钠离子电池，国轩高科在钠离子电池上的发展如何？

徐兴无：从资源量来看，钠离子电池会比锂离子资源丰富。但是随着磷酸铁锂价格回归到正常业态，行业对钠离子的需求是下降的，我们需要布局钠离子产品，也正在布局，但并没有那么急迫。

目前钠离子电池在技术成熟度和产业链完善上都有路要走。如钠正极三种材料都有着自己的优缺点，普鲁士蓝类路线现在大家已经不怎么走了；过渡金属氧化物路线，可以提高能量密度，但是会放氧，用在储能领域需要考虑安全问题；聚阴离子化合物，如磷酸铁钠虽然循环寿命长，安全，但能量密度低，可能更适合电动自行车、储能等市场。

钠离子电池的正极材料、负极材料都还处于研究阶段，很多理论问题有待解决。此外，产业化层面，如负极的硬碳、电解液等，都价格较高，量小，无法降低成本，仍需等待产业成熟。

问：您怎么看待动力电池和储能领域的市场格局？

王启岁：动力电池格局不会发生太大变化，储能市场格局变化会比较大，目前，动力电池、原材料、整车厂都在去库存。当下，动力电池领域的市场增长空间，和电池厂实际增长的产能相比，存在错位情况，随着1-4月储能领域招标完成，未来电池厂在设计之初，会将部分动力电池产线转为储能产线。

问：动力电池当下去库存现象还会持续很久吗？

王启岁：整车厂、电池厂的去库存需求到5月份就会差不多了，车展可以看到很多车企都发布了新车，他们对动力电池会有较大需求，碳酸锂工厂也在不断扩产，是有真实需求在的。但是我们的一些产品在贸易商手中，所以他们仍在去库存。

问：您怎样看待欧洲储能需求下降的现象？

王启岁：我们和华为一起服务海外市场多年，储能需求在二季度会呈现需求下降的情况，但随着冬天到来，天气变冷，家庭用电增加，储能需求就会上涨。

问：目前磷酸铁锂的价格开始呈现上涨倾向，您怎么看磷酸铁锂的价格波动趋势？

王启岁：随着汽车市场复苏，需求会促使材料厂商提高材料价格，并将价格定在一个合理的区间。整车厂和电池都希望磷酸铁锂的价格在15-20万/吨之间，材料厂则希望磷酸铁锂价格在30万左右。

问：未来车厂会大规模涉足电池包领域吗？

王启岁：车厂未来肯定会涉足的，因为他们认为这是物理结构层面的东西，和结构、振动、冲击等相关，而不是化学层面的问题。我们也愿意将这部分空间交给车厂。