文丨肖千平
编辑丨袁斯来
由狂热到冷静的往复，这是锂电行业的经典戏码。
原料的价格最鲜明直观。作为正极、电解液的重要原料，碳酸锂的价格在过去两年间一路飙升，从每吨6万暴涨10倍到将近60万，又在越过2022年11月的最高点后直线跳水，眼下已经回落到每吨单价14万。
周期之下，玩家面临的考验更加明确。更高的能量密度、更强的低温稳定性、更低的成本……对不同指标的强烈需求，催促锂电池探索下一次创新。
从CTP（Cell To Pack）到CTC（Cell To Chassis），当电池厂和车厂在电池结构上玩出花时，电池材料体系的更迭要缓慢许多，却也潜藏更大的性能跃升。其中，正极材料除目前主流的三元锂、磷酸铁锂外，以磷酸锰铁锂为代表的新型材料，是行业期待的新解法之一。
据东吴证券相关研报，随渗透率及电池需求扩张，到2025年，磷酸锰铁锂需求预计超20万吨，市场空间超140亿元；2030年，磷酸锰铁锂市场规模或将达到1500亿元。
而要真正实现磷酸锰铁锂电池量产上车，前驱体是关键一环——这是制备锂电池正极材料的基础。由硫酸镍、硫酸锰、磷酸及废铁等合成的锂电池正极材料前驱体，按比例混合碳酸锂或氢氧化锂，再经一定工艺，方能制得正极材料。
这正是北宸创新的主攻方向。成立于2020年的深圳北宸创新材料科技公司（以下简称“北宸创新”），拥有生产磷酸盐系列前驱体的平台型技术，目前已经实现磷酸锰铁锂前驱体千吨级量产并交货，2万吨产线预计年底投产，下游直接客户包括国内多个头部电池厂商，并已进入国际头部车企供应体系。
独特的技术路线和取得的商业化成果，让这家由行业老兵和高校教授创立的公司收获资本青睐。2023年，北宸创新完成来自联想创投、浙大中控、上海力鼎等机构的亿级A轮融资。
从磷酸铁锂，到磷酸锰铁锂
在现有锂电池材料中引入更多的锰，这是马斯克也在探索的新方案。
2022年3月，特斯拉首家欧洲工厂交付第一辆Model Y，马斯克在当天的演讲中，一面强调电池产业链上游乃至矿产的重要性，同时也并未掩饰对石墨烯电池路线的怀疑。
但话锋一转，马斯克一句简短的“There’s an interesting potential for Manganese（锰材料有耐人寻味的潜力）”，就摆明了自己看好锰的立场。
这并不是马斯克和特斯拉第一次对锰表露兴趣。据外媒报道，2020年的特斯拉电池日，马斯克即已提出特斯拉未来的动力电池可能含有1/3的锰；在Twitter上，马斯克也曾直言锰的优势。
马斯克在X（原Twitter）上对锰表态，图源TESMANIAN
磷酸锰铁锂，这正是磷酸铁锂引入锰离子后的升级版。以后者为正极材料的磷酸铁锂电池，因成本、安全性等优势，过去两年间经历快速增长，反超一度因政策补贴等扩张的三元锂电池，如今已占据动力电池主导地位。
磷酸铁锂市场的火热与相对较低的开发门槛，吸引大批玩家涌入的同时，也导致产能过剩，且利润趋于微薄——截至目前，磷酸铁锂电芯价格最低已跌破0.5元/Wh。同时，磷酸铁锂的能量密度短板始终存在，且已接近理论瓶颈。
而加了锰的磷酸锰铁锂，在磷酸铁锂现有的成本、安全性等基础上，能量密度还能再提高10%-20%，并且拥有更强的低温稳定性。
磷酸锰铁锂的广阔想象空间，自然吸引产业链内各厂商积极布局。国内比亚迪、宁德时代、亿纬锂能等电池厂商，以及容百科技、德方纳米等电池材料厂，都对磷酸锰铁锂及其上车应用有所动作。
市场对磷酸锰铁锂前驱体的需求水涨船高，但其量产难度大门槛高，能稳定交付的厂商数量有限，北宸创新便是其中之一。
能做到这一点，与北宸创新的自研生产工艺有关。
现有的磷酸盐材料工艺路线，主要分为固相法和液相法两类，二者各有优势，同时需要平衡成本、难度等指标。不同于上述两种工艺，北宸创新团队独创“一步法”专利，并形成技术平台。
“北宸创新的平台型技术，可以在不同磷酸盐体系中，达成关键技术和生产线的共享。”本轮资方、联想创投集团总裁贺志强表示。这也就意味着，同样的产线设备配置下，北宸创新可生产磷酸铁锂前驱体、磷酸锰铁锂前驱体等不同产品。
在这种平台型技术下，北宸创新已实现特殊分子结构磷酸锰铁锂前驱体量产，并能够提供配套的正极工艺方案，帮助磷酸铁锂正极材料厂商直接生产磷酸锰铁锂，提高过剩的磷酸铁锂产线利用价值。
环保工艺，发力海外
磷酸锰铁锂，并不是一个新鲜概念。
恰恰相反，早在上世纪90年代，研究人员就已经发现并看好磷酸锰铁锂作为锂电池正极材料的应用。然而，磷酸锰铁锂要真正走出实验室，仍然面临成本、性能稳定性及规模化量产等挑战。
譬如，要想改进磷酸锰铁锂稳定性、循环性等，材料厂商需要解决锰析出等难题，通常只能靠降低锰比例、加强碳包覆等方法操作应对。
针对类似问题，北宸创新的磷酸锰铁锂前驱体具有特殊分子结构，仍能实现65%-75%的高比例锰含量，提高磷酸锰铁锂电池极片的压实密度、容量和循环次数。这一特殊分子结构更利于前驱体生成纯用车规级磷酸锰铁锂正极，扩大磷酸锰铁锂电池应用范畴。
当技术落实到市场，北宸创新更看重海外市场和国内高端客户，这也是应对国内锂电上游内卷状况的策略之一。
“锂电正极及前驱体产业有三个趋势：总量增长、结构变化、海外突起。”北宸创新上一轮资方、创东方管理合伙人肖珂告诉36氪。“美国锂电产业的本地化是很大一波行情，同时对产品性能指标的要求比较高。”
要赶上这波行情，北宸创新另一重优势在于生产工艺的环保属性。
具体来看，北宸创新的一步法工艺，能在常温常压环境下将锰源、铁源与磷酸直接反应，无需二次反应操作，且可直接应用废铁作为原料。这在放松了生产环境对高温、高压等要求的同时，不产生废水等污染物，降低污水处理等设备成本。凭借这一工艺，北宸创新上一代产品磷酸铁锂前驱体已向客户稳定供货多年。
在成效上，北宸创新两代前驱体产品均已向国内多个头部客户量产出货，磷酸锰铁锂前驱体进入国际头部车企供应体系，公司已连续两年收入破亿。
当然，周期的考验仍然存在，对产业链上游同样如此。正如肖珂所言，不同的技术路线和水平，不同终端细分市场的要求，都在影响前驱体厂商技术优势向竞争优势的转化。技术、产品的领先与最终的市场表现，固然有因果关系，但并非完全对应。
惊险的一跃尚待完成。锂电产业肉眼可见的波动下，距终端应用仍有距离的上游厂商，还在潜心预备下一次风起。
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