導語：巨頭瞄準磷酸錳鐵锂。

7月20日，A股兩大正極材料廠商容百科技（688005.SH）、當升科技（300073.SZ），分别在各自的戰略發布會上宣布将要進軍磷酸錳鐵锂領域。

7月21日，特斯拉在Q2業績交流會期間表示，未來動力電池将有三分之二使用鐵锂或錳鐵锂電池。

随後7月22日，甯德時代（300750.SZ）在動力電池大會中表示，M3P電池已開始量産，搭載該電池的特斯拉Model Y将于明年初上市，而M3P電池使用的磷酸錳鐵锂材料，将由德方納米（300769.SZ）供應。

锂電池産業鍊巨頭争相布局磷酸錳鐵锂的消息，也使得A股産業鍊公司如豐元股份（002805.SZ）、湘潭電化（002125.SZ）等，于近2個月内拿下區間最高翻倍的股價漲幅。

那磷酸錳鐵锂這個細分賽道到底擁有哪些優勢？究竟有多大的想象空間能夠吸引巨頭紛紛入局呢？

LMFP：“升級版”磷酸鐵锂

從字面來看，磷酸錳鐵锂（LMFP）跟去年爆紅的磷酸鐵锂非常相似，有“升級版”的意味。所以在研究LMFP之前，有必要回顧一下磷酸鐵锂的爆紅。

動力電池是新能源車的“心髒”，占整車總成本将近40％，而正極材料又占到整個動力電池成本的35％左右。

相較于三元電池，磷酸鐵锂雖然能量密度和續航裡程較低，但由于沒有鎳、钴等原材料，所以成本優勢、安全性好、使用壽命長。

這些優勢，使磷酸鐵锂在公交車、卡車、貨車等空間更大的商用車領域，實現了裝機量大增，也更符合B端客戶追求經濟實惠的需求。

但回溯2020年9月，磷酸鐵锂電池在客車和純電專用車的滲透率分别達99％和91％，市場空間幾乎飽和。這導緻磷酸鐵锂單噸價格跌至3.2萬元/每噸，創曆史新低。

原本被市場認為會一路走低的磷酸鐵锂，卻在2021年5月實現了單價5.1萬元的反彈。

主要原因是，在新能源商用車領域占據主導的磷酸鐵锂電池，憑借着電池包結構件創新、成本低廉、安全性優異等因素，重新殺回乘用車市場，借助爆款車型，實現了裝機量上漲。

彼時新能源車的滲透率，在不同級别乘用車市場差異很大。A0、A、B、C級新能源車的滲透率分别隻有3.7％、3.3％、8.2％、4.5％；但在A00級領域，卻高達96.9％。

A00級乘用車指的是軸距在2—2.2米之間、續航小于400公裡，一般可以坐下4個人以内的車型。比如五菱宏光mini EV、歐拉黑貓等，市場對這部分車的定位就是“代步車”，銷售對象也以上班白領為主。

A00級車之所以火，是因為北上廣這些城市的上班族，日常通勤距離大概10公裡左右，一線城市的日常通勤距離也都超過5公裡。

市場觀點有認為，2021年受通脹的影響，锂電池上遊資源品漲幅巨大，侵蝕下遊車企的利潤空間，所以車企相繼把目光投向了磷酸鐵锂電池，并且匹配了不同的消費場景。

比如把用車需求和EV車的續航裡程結合一起，車企将對同一車型配置不同需求的電池，比如400公裡以下的采用磷酸鐵锂電池；400—600公裡的采用磷酸鐵锂 CTP電池包，或三元NCM523。

除了汽車，磷酸鐵锂電池還會替代鉛酸電池，在兩輪電動車等領域發力。盡管磷酸鐵锂電池價格是鉛酸的2倍，但在能量密度和循環壽命表現上，都高出後者4倍，單次循環使用成本遠低于鉛酸。

但是，近幾年磷酸鐵锂電池能量密度提升迅速已接近極限。

根據工信網發布的新能源推廣應用推薦車型目錄，2022年搭載磷酸鐵锂電池系統的最大能量密度為161.27Wh/kg。

這一數據已經比2010款比亞迪E6LFP電池90Wh/kg的能量密度提升很大，但這一最大值，近兩年幾乎沒有變化。在這樣的情況下，LMFP也就是磷酸錳鐵锂，成為了市場追逐的新路線。

顧名思義，LMFP是在磷酸鐵锂基礎上摻雜一定比例錳而形成的新型磷酸鹽锂電正極材料，以錳鐵固溶體形式存在而非簡單的物理混合。

不同于三元材料的“層狀結構”、中間有過渡金屬來保證锂離子的脫嵌，LMFP和磷酸鐵锂同樣是橄榄石結構，锂離子在一維的脫嵌模式下獲得更高穩定性。

根據動力電池的能量密度公式來看，能量密度=電壓平台*電壓平台÷體積，所以在動力電池體積一定時，能量密度隻能依靠材料的克容量和電壓平台提升來增加。

LMP也就是磷酸錳鐵锂，由于摻入了錳離子，将磷酸鐵锂3.4V的電壓平台提升到了4.1V。相同設計狀況下，LMFP的能量密度較磷酸鐵锂增加15％—20％，這個能量密度接近三元5系産品。

錳非稀有金屬，全球錳礦資源非常豐富。隻要控制好雜質，硫酸錳和氧化錳都是可以選擇的錳元素提取路線，因此，LMFP的發展符合動力電池能量密度的要求，且兼顧經濟性。

LMFP雖然繼承了磷酸鐵锂低成本、高熱穩定性和高安全性等優點，彌補了能量密度低、低溫穩定性較差等缺點，但LMFP也存在導電性能、倍率性能以及循環性能較差等問題。

LMFP充放電存在兩個電壓平台。錳、鐵的充放電電壓不同，鐵的電壓平台低于錳，對應錳與鐵的氧化還原，電壓切換，會導緻後期電池BMS難管理。

目前業内的解決方案是，通過導電物包覆、提高錳比例、以及通過LMFP與三元材料複合來解決這些問題。

這就是LMFP比磷酸鐵锂更高的技術天花闆所在，也成為了産業鍊巨頭争相布局的原因。

收購是最優解

LMFP是未來動力電池正極市場不可或缺的一種材料路線，随之而來的問題是，用什麼方式參與其中？

作為兩大三元正極龍頭，容百科技與當升科技均采用了非自研方式入局——前者收購，後者參股。原因就是，除上文闡述的結構不同之外，LMFP也有生産端的制備技術壁壘。

LMFP與磷酸鐵锂的生産工藝有所不同。雖然LMFP與磷酸鐵锂僅在前驅體制備、燒結溫度及工藝有所差異，但錳鐵需要形成均一的固溶體才能生産出品質較高的錳鐵锂，制備方法有很高的技術壁壘。

目前制備方法主要分為固相法和液相法兩種。其中，固相法通常以氫氧化锂或碳酸锂作為锂源，以磷酸二氫铵作為碳酸根的主要來源。

錳源主要有磷酸錳或硫酸錳，将原材料球磨混合均勻後幹燥，然後在惰性氣體保護的管式爐中，以某一升溫速率在一定溫度下煅燒，獲得預期尺寸形貌。

液相法用可溶性錳鹽作為錳源，包括共沉澱、溶膠-凝膠法、溶劑熱法等。雖然固相法工藝相對簡單，但液相法現階段成熟度高，兩種模式也都在業内進行過商業化探讨。

正極材料龍頭企業之以收購的方式入局，有許多考慮。

首先是投資額的問題。

根據産業鍊調研顯示，年産1萬噸LMFP，半固半液法生産所需投資約為1.8億元-2億元，另一方面可參考的是，根據德方納米投資項目公告，液相法生産所需投資約為2億元-2.4億元。

按照德方納米規劃44萬噸産能所需投資額，正極材料商面臨的資金壓力着實不小，收購便是最直接的方法。

其次，LMFP制備成功并量産後，客戶的驗證周期也非常長的。

根據天津斯科蘭德（容百科技收購LMFP标的）總經理在7月20日戰略發布會上的介紹，公司LMFP産品用了近4年時間，才最終實現了動力電池TOP10廠商的客戶全覆蓋，少則百公斤級供貨，多則噸級供貨。

其中，有3家在A樣驗證階段。已經進入B樣到C樣驗證的産品，會在明年3月份小規模量産，預期共計5000噸投産。

更重要的是，百公斤級和噸級出貨是不一樣的，車企對于安全性及一緻性的要求極高，這就使得正極材料龍頭公司選擇收購或參股方式入局，省去時間成本。

最後，就是可用已有的三元材料優勢，結合LMFP做複配，從而達到協同效應。

由于三元材料與錳鐵锂材料電壓平台接近，複合後不存在雙電壓平台問題，當錳鐵比合理時，LMFP需要與三元材料複合解決雙電壓和三元安全性等問題。

根據資料及專利技術顯示，部分錳鐵比為6:4、摻混30％以上LMFP的三元複合材料，可以通過所有安全性能測試。

這說明摻混後的複合材料的安全性能有顯著提升，而且前驅體之外的LMFP後段制備，也可以用三元設備去做。

因此，收購或參股布局LMFP，也是兩大高鎳三元龍頭向多元化正極材料供應商轉型的關鍵一步。

正極龍頭争搶

同樣都是入局LMFP，兩家正極材料巨頭還是有不少區别。首先在方式上，當升選擇的是自研 參股，這種節約并購費用的方式，也幫助公司完成了産品研發，并進入客戶驗證期。

而容百科技則選擇花費近4億元收購天津斯科蘭德70％股權，拿下其已有5000噸産能、預期即将投産的5000噸産能及所有知識産權、無形資産。

技術路線方面，當升采用共沉澱法；而被容百收購的斯科蘭德則采用固相法（包括斯科蘭德介紹的特殊火法工藝），下一代将轉向固液一體化。

産品路徑方面，當升主要是單用LMFP領域的産品LMFP-6M1，錳含量高達65％，比容量達到155mAh/g，且可以與目前的磷酸鐵锂産線共用，減少了新建産線的投入。

而容百的四款産品均是與高鎳三元混摻，對錳鐵锂與8系進行複配，錳鐵锂比例分别在5％-95％不等。

德方納米此前的公告顯示，LMFP與三元的複配路線，大緻是一種核殼結構的磷酸錳鐵锂基複合材料。

三元材料作為外殼，包覆在磷酸錳鐵锂外面，以提高LMFP 内部電子導電性，使锂離子遷移速度加快，材料導電性、低溫性能和倍率性能也随之得以提高。

雖然兩家三元龍頭在入局方式、技術路線、産品規劃上都略有不同，但本質上都是非常看好LMFP在動力電池正極材料領域的廣闊市場，也想借此機會從高鎳三元龍頭廠商向多元化正極材料供應平台轉型。

但最終誰能拿下更多市場份額，以鞏固地位，終究還是要交給市場和商業化進程給出答案。

與此同時，LMFP領域仍然面臨傳統磷酸鐵锂廠商的競争壓力。上文中也說過，制備方式基本相同等優勢，也讓磷酸鐵锂廠商轉型有了先發地位。

LMFP與磷酸鐵锂最大區别是有錳，無法簡單加工。因為鐵锂是半導體，加點碳就可以制備，但錳鐵锂是絕緣體，顆粒大小導緻加工技術路線很難。

另外，由于LMFP多了一款原材料，生産的配方配比、配料體系都要改變，後續如果選擇水熱法，那麼整個材料都需要改，這些因素就導緻磷酸鐵锂廠商直接轉産LMFP難度很大。因此，最好的方式還是新建産線。

這就涉及一個問題——傳統磷酸鐵锂廠商會冒着失去已有龍頭地位的前提下，在LMFP賽道上All in嗎？

驗證後放量在即

既然整車廠、電池廠、國内兩大正極材料龍頭公司都争相布局LMFP，業内自然也就對後續LMFP的市場空間充滿期待。

LMFP可為電池提供更長的續航和生命周期，在兩輪車市場已獲驗證。比如天能股份（ 688819.SH）的LMFP電池已成功應用在小牛最新款F0系列電動車，主要采用LMFP NCM LMO正極複合材料。

其次，電車市場放量或将加速。業内預計明年上半年國内車企開始進行LMFP電池裝車。目前三元與磷酸錳鐵锂中度摻混方案已量産，上半年裝車預計是國内中型體量車企，預計下半年逐步起量。

未來的技術方向是摻混比例逐漸提升。重度摻混需要BMS深度參與，純錳鐵锂還需進一步攻關。而海外目前主要以開發為主，暫無明确量産計劃。

但正如文章開篇提及，特斯拉在Q2業績交流會期間明确表示，未來動力電池2/3将使用鐵锂或錳鐵锂電池。

業内主流觀點認為，LMFP在兩輪車市場推進速度較快，預計2025年滲透率将達到70％。同時LMFP在新能源汽車市場也有較好的應用空間，預計2025年也将有30％滲透率。

假設單GWh鐵锂的正極材料耗用0.25萬噸，以此估計，到2025年LMFP的市場需求達50.37萬噸。按照單噸6萬元測算的話，這将是一個未來市場空間300億的正極材料。

最終龍頭花落誰家，正如前文所述，産品的商業化程度以及客戶認可度，将是搶占市場的核心關鍵。

本文源自阿爾法工場研究院

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