Model 3基礎款后輪驅動版的電量將從60kWh升級為66kWh,采用M3P新型磷酸鐵鋰電池。改款車將于三季度推出;寧德時代將M3P稱為“磷酸鹽體系的三元”,其中不僅僅是磷酸錳鐵鋰,還包含其他金屬元素。
據6氪消息,特斯拉國產Model 3改款車型將繼續對電池包進行升級,尤其是基礎款后輪驅動版的電量將從60kWh升級為66kWh,采用寧德時代的M3P新型磷酸鐵鋰電池。
國產Model 3的改款代號為“Highland”,有產業鏈人士透露,改款車將于三季度推出。此前,特斯拉上海工廠已為此進行產線改造。
M3P電池首次出現在大眾視野范圍內,是寧德時代董事長曾毓群在2022年2月的一次定增融資路演中提及。此后寧德時代首席科學家吳凱透露,M3P電池已經量產,2023年將推向市場運用。
M3P電池是寧德時代基于新型材料體系研發的電池,其能量密度高于磷酸鐵鋰,成本優于三元電池——分別直擊LFP與三元電池的兩大長期痛點。
增效、降本,或者說“性價比”,是動力電池廠商長久以來的競逐焦點,而主要手段之一便是技術與材料體系的迭代與更新。從技術路線來說,不論是8系、9系高鎳,抑或是磷酸錳鐵鋰本身,實際上都是沿著LFP與三元這兩大主流路線的不斷推進。
而M3P體系,更傾向于在鐵鋰和三元之間再踏出一個方向,機構認為,其有望成為“極佳的過渡體系”。
M3P身上,一直籠罩著一層似有若無的面紗,其具體數據與構成一直未曾對外界披露。市場上有眾多聲音推測M3P電池就是磷酸錳鐵鋰電池,但事實并不僅于此。
寧德時代曾在調研中表示,準確說來,M3P不是磷酸錳鐵鋰,還包含其他金屬元素——公司將其稱為“磷酸鹽體系的三元”,成本較三元電池有所下降,但依舊占據新能源汽車的一定成本。
從寧德時代只言片語的碎片中,暫時難以拼湊出M3P的材料結構全貌,但已有機構給出了大致輪廓。申港證券曾在研報中指出:
M3P體系以磷酸鐵鋰橄欖石結構作為基礎晶格結構,通過摻雜鎂、鋅、鋁等金屬元素中的兩種,在部分鐵元素點位上形成替代,從而生成磷酸鹽體系的三元材料,以改善充放電容量及循環穩定性。
為何要摻入其他金屬元素?分析師指出,在錳鐵鋰的基礎上嵌入金屬離子,可獲得較好充放電容量和循環穩定性。例如,使用半徑更小的Mg2+替代錳離子,可降低錳離子對整體晶體體積造成的形變,利于鋰離子擴散,進而提高材料導電性。
工藝方面,M3P的合成工藝建立在磷酸錳鐵鋰工藝基礎上,通過高溫固相反應法、水熱合成法、共沉淀法合成,工藝成熟,適合批量生產。
成本及應用前景方面,正如寧德時代所透露的“M3P成本較三元電池有所下降”一般,該報告也表示,磷酸鹽體系的M3P材料成本顯著低于高鎳三元體系,在中低端車型擁有廣闊的應用前景。
在2022年7月舉辦的世界動力電池大會上,吳凱表示,M3P電池可針對續航里程700km左右的中檔車型。此前這一續航里程的車型,寧德時代采用的是中鎳、低鎳三元正極材料方案,相對來說成本更高。結合“麒麟電池”電池包結構,M3P的新材料也可以滿足此類車型的需求。
根據寧德時代2022年的年報披露,當年研發投入的主要方向之一就是M3P電池,目的是提升能量密度、降低成本。M3P電池已經處于與客戶推進落地中,研發的目標是磷酸鹽體系能量密度和低溫放電能力的改善,同時兼顧續航里程與成本優勢。這樣的M3P電池有利于提升公司在磷酸鹽體系領域的競爭力。
M3P電池則是寧德時代在鈉離子電池之后,又一次在正極材料上進行創新,如果能夠大規模推廣,將會對動力電池行業的技術演變產生重要影響。除了降成本、提高安全性能之外,M3P電池如果真的大規模推廣,還有一個重要意義,那就是進一步壓縮三元鋰電池的市場份額。
事實上,三元鋰電池之所以成為市場主流,最主要的原因是它的能量密度較高,能夠實現更長的續航里程。在充電基礎設施完善之前,三元鋰電池始終有著重要意義。
但現在的問題是,主流的電動汽車續航里程已經普遍達到600公里以上,足以滿足用戶大部分的出行需求,消費者的續航焦慮得到很大緩解,他們更加關注價格、安全性能等方面,而這些,正是三元鋰電池的弱勢。
如果寧德時代的M3P電池大規模推廣,動力電池的市場格局將會發生明顯變化,消費者的購車成本也將大幅下降。目前電動汽車的普及率并不算高,正需要這樣的創新技術去推動行業發展。
資料來源:科創板日報,寧德時代,集邦鋰電,汽車經緯網等
原文始發于微信公眾號(鋰電產業通):特斯拉Model 3升級!寧德時代M3P電池什么來頭?