文丨肖千平
編輯丨袁斯來
由狂熱到冷靜的往複，這是锂電行業的經典戲碼。
原料的價格最鮮明直觀。作爲正極、電解液的重要原料，碳酸锂的價格在過去兩年間一路飙升，從每噸 6 萬暴漲 10 倍到将近 60 萬，又在越過 2022 年 11 月的最高點後直線跳水，眼下已經回落到每噸單價 14 萬。
周期之下，玩家面臨的考驗更加明确。更高的能量密度、更強的低溫穩定性、更低的成本……對不同指标的強烈需求，催促锂電池探索下一次創新。
從 CTP（Cell To Pack）到 CTC（Cell To Chassis），當電池廠和車廠在電池結構上玩出花時，電池材料體系的更叠要緩慢許多，卻也潛藏更大的性能躍升。其中，正極材料除目前主流的三元锂、磷酸鐵锂外，以磷酸錳鐵锂爲代表的新型材料，是行業期待的新解法之一。
據東吳證券相關研報，随滲透率及電池需求擴張，到 2025 年，磷酸錳鐵锂需求預計超 20 萬噸，市場空間超 140 億元；2030 年，磷酸錳鐵锂市場規模或将達到 1500 億元。
而要真正實現磷酸錳鐵锂電池量産上車，前驅體是關鍵一環——這是制備锂電池正極材料的基礎。由硫酸鎳、硫酸錳、磷酸及廢鐵等合成的锂電池正極材料前驅體，按比例混合碳酸锂或氫氧化锂，再經一定工藝，方能制得正極材料。
這正是北宸創新的主攻方向。成立于 2020 年的深圳北宸創新材料科技公司（以下簡稱 " 北宸創新 "），擁有生産磷酸鹽系列前驅體的平台型技術，目前已經實現磷酸錳鐵锂前驅體千噸級量産并交貨，2 萬噸産線預計年底投産，下遊直接客戶包括國内多個頭部電池廠商，并已進入國際頭部車企供應體系。
獨特的技術路線和取得的商業化成果，讓這家由行業老兵和高校教授創立的公司收獲資本青睐。2023 年，北宸創新完成來自聯想創投、浙大中控、上海力鼎等機構的億級 A 輪融資。
從磷酸鐵锂，到磷酸錳鐵锂
在現有锂電池材料中引入更多的錳，這是馬斯克也在探索的新方案。
2022 年 3 月，特斯拉首家歐洲工廠交付第一輛 Model Y，馬斯克在當天的演講中，一面強調電池産業鏈上遊乃至礦産的重要性，同時也并未掩飾對石墨烯電池路線的懷疑。
但話鋒一轉，馬斯克一句簡短的 "There ’ s an interesting potential for Manganese（錳材料有耐人尋味的潛力）"，就擺明了自己看好錳的立場。
這并不是馬斯克和特斯拉第一次對錳表露興趣。據外媒報道，2020 年的特斯拉電池日，馬斯克即已提出特斯拉未來的動力電池可能含有 1/3 的錳；在 Twitter 上，馬斯克也曾直言錳的優勢。
馬斯克在 X（原 Twitter）上對錳表态，圖源 TESMANIAN
磷酸錳鐵锂，這正是磷酸鐵锂引入錳離子後的升級版。以後者爲正極材料的磷酸鐵锂電池，因成本、安全性等優勢，過去兩年間經曆快速增長，反超一度因政策補貼等擴張的三元锂電池，如今已占據動力電池主導地位。
磷酸鐵锂市場的火熱與相對較低的開發門檻，吸引大批玩家湧入的同時，也導緻産能過剩，且利潤趨于微薄——截至目前，磷酸鐵锂電芯價格最低已跌破 0.5 元 /Wh。同時，磷酸鐵锂的能量密度短闆始終存在，且已接近理論瓶頸。
而加了錳的磷酸錳鐵锂，在磷酸鐵锂現有的成本、安全性等基礎上，能量密度還能再提高 10%-20%，并且擁有更強的低溫穩定性。
磷酸錳鐵锂的廣闊想象空間，自然吸引産業鏈内各廠商積極布局。國内比亞迪、甯德時代、億緯锂能等電池廠商，以及容百科技、德方納米等電池材料廠，都對磷酸錳鐵锂及其上車應用有所動作。
市場對磷酸錳鐵锂前驅體的需求水漲船高，但其量産難度大門檻高，能穩定交付的廠商數量有限，北宸創新便是其中之一。
能做到這一點，與北宸創新的自研生産工藝有關。
現有的磷酸鹽材料工藝路線，主要分爲固相法和液相法兩類，二者各有優勢，同時需要平衡成本、難度等指标。不同于上述兩種工藝，北宸創新團隊獨創 " 一步法 " 專利，并形成技術平台。
" 北宸創新的平台型技術，可以在不同磷酸鹽體系中，達成關鍵技術和生産線的共享。" 本輪資方、聯想創投集團總裁賀志強表示。這也就意味着，同樣的産線設備配置下，北宸創新可生産磷酸鐵锂前驅體、磷酸錳鐵锂前驅體等不同産品。
在這種平台型技術下，北宸創新已實現特殊分子結構磷酸錳鐵锂前驅體量産，并能夠提供配套的正極工藝方案，幫助磷酸鐵锂正極材料廠商直接生産磷酸錳鐵锂，提高過剩的磷酸鐵锂産線利用價值。
環保工藝，發力海外
磷酸錳鐵锂，并不是一個新鮮概念。
恰恰相反，早在上世紀 90 年代，研究人員就已經發現并看好磷酸錳鐵锂作爲锂電池正極材料的應用。然而，磷酸錳鐵锂要真正走出實驗室，仍然面臨成本、性能穩定性及規模化量産等挑戰。
譬如，要想改進磷酸錳鐵锂穩定性、循環性等，材料廠商需要解決錳析出等難題，通常隻能靠降低錳比例、加強碳包覆等方法操作應對。
針對類似問題，北宸創新的磷酸錳鐵锂前驅體具有特殊分子結構，仍能實現 65%-75% 的高比例錳含量，提高磷酸錳鐵锂電池極片的壓實密度、容量和循環次數。這一特殊分子結構更利于前驅體生成純用車規級磷酸錳鐵锂正極，擴大磷酸錳鐵锂電池應用範疇。
當技術落實到市場，北宸創新更看重海外市場和國内高端客戶，這也是應對國内锂電上遊内卷狀況的策略之一。
" 锂電正極及前驅體産業有三個趨勢：總量增長、結構變化、海外突起。"北宸創新上一輪資方、創東方管理合夥人肖珂告訴 36 氪。" 美國锂電産業的本地化是很大一波行情，同時對産品性能指标的要求比較高。"
要趕上這波行情，北宸創新另一重優勢在于生産工藝的環保屬性。
具體來看，北宸創新的一步法工藝，能在常溫常壓環境下将錳源、鐵源與磷酸直接反應，無需二次反應操作，且可直接應用廢鐵作爲原料。這在放松了生産環境對高溫、高壓等要求的同時，不産生廢水等污染物，降低污水處理等設備成本。憑借這一工藝，北宸創新上一代産品磷酸鐵锂前驅體已向客戶穩定供貨多年。
在成效上，北宸創新兩代前驅體産品均已向國内多個頭部客戶量産出貨，磷酸錳鐵锂前驅體進入國際頭部車企供應體系，公司已連續兩年收入破億。
當然，周期的考驗仍然存在，對産業鏈上遊同樣如此。正如肖珂所言，不同的技術路線和水平，不同終端細分市場的要求，都在影響前驅體廠商技術優勢向競争優勢的轉化。技術、産品的領先與最終的市場表現，固然有因果關系，但并非完全對應。
驚險的一躍尚待完成。锂電産業肉眼可見的波動下，距終端應用仍有距離的上遊廠商，還在潛心預備下一次風起。
