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刀片电池有对手了?磷酸锰铁锂电池来了!

刀片电池有对手了?磷酸锰铁锂电池来了!

11月28日,奇瑞与华为合作的首款车型名为“智界S7”发布。除了搭载最新HarmonyOS 4智能座舱,配合HUAWEI ADS 2.0高阶智能驾驶系统等智能科技之外,这款车还有一个特别之处。

刀片电池有对手了?磷酸锰铁锂电池来了!

它搭载的是宁德时代M3P电池,也就是三元-磷酸锰铁锂电池。

在2022世界动力电池大会上,宁德时代正式宣布了其最新研发的M3P电池将于明年投入使用,作为续航里程700km左右的纯电汽车的电池系统。

刀片电池有对手了?磷酸锰铁锂电池来了!

很多人都没意识到,这种电池应用的意义,从某种意义上来说,它是磷酸铁锂电池的进化版本。

众所周知,目前的动力电池分为两种,分别是三元锂电池和磷酸铁锂电池,但是它们分别存在一定的短板,三元锂电池能量密度更高,放电性能较好,但是热稳定性较差,成本较高,磷酸铁锂电池,成本较低,热稳定性更好,但是能量密度偏低。

那么,有没有一种电池,可以同时满足低成本、高安全性和高能量密度呢?

宁德时代研究发现,可以把一部分铁原子替换成锰原子,这种电池也就是磷酸锰铁锂电池。准确说来,M3P不是磷酸锰铁锂,还包含其他金属元素——因此,这种电池被称为三元-磷酸锰铁锂电池。

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磷酸锰铁锂电池的正极材料由磷酸铁锂和锰酸锂(LiMn2O4)两种晶体构成,磷酸铁锂晶体我们都比较熟悉了,它的稳定性和循环寿命优势得以保留,而锰酸锂可以在电池充放电过程中进行可逆的氧化还原反应,锰酸锂的晶体结构属于尖晶石结构,这种结构为锂离子提供了较多的嵌入和释放位置,可以增加电池的存储容量,因此可以提高能量密度。

特殊的晶体结构和锰离子具有多种氧化态的特性,让M3P电池可以拥有更高的单体输出电压相,相比磷酸铁锂电池的3.2-3.4V,磷酸锰铁锂电池最高可以达到4.1V左右。能量密度方面,可以达到200Wh/kg,比磷酸铁锂电池高出15%,媲美三元锂电池,但是成本要远低于三元锂电池。

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因此,M3P电池可以说是,集合了三元锂电池和磷酸铁锂电池的优点,能量密度高于磷酸铁锂,成本和安全性优于三元电池。

这种电池这么好,为什么之前没有研发和应用呢?最大的问题还是,研发成本高。

虽然相比磷酸铁锂电池只是加入了一部分锰,但其生产工艺变化很大,合成途径、配方等都要改变,因此,从研发体系,到生产体系,都要投入巨资去改变,此外,锰酸锂晶体中锰-氧构成的八面体结构在充放电循环中容易出现晶格畸变,需要投入巨大的研发成本却解决。再加上之前的补贴政策,只针对磷酸铁锂和三元锂电池,因此车企也没有动力去花巨资研发这种电池。

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搭载M3P电池智界S7有四个版本,价格和续航分别为:

Pro版,550公里,25.8万元

Max版,705公里,29.8万元

MAX+版,800公里以上,32.8万元

MAX RS 630公里四驱版,35.8万元

不足33万的预售价能做到超800公里的续航,性价比确实挺高,其中这种M3P电池,发挥了重要作用,另外,这款车也支持800V高压快充,可见在快充性能上也表现不错。

M3P电池非常有希望,在一定程度上,取代磷酸铁锂电池,随着奇瑞和华为合作出品的智界率先尝鲜,M3P电池市场爆发在即。

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