近一段時間以來，碳酸鋰價格暴漲使得新能源汽車市場未來走向格外引人關(guān)注。動力鋰電池公司因此承受著巨大壓力，上游資源漲價最終也會傳導(dǎo)給整車公司。那么，整車公司除了漲價，還有沒有別的出路？

不久前，蔚來汽車公布了三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包（75kWh）。據(jù)了解，該電池包采用三元鋰和磷酸鐵鋰電芯混合排布的方式，并應(yīng)用了新一代CTP技術(shù)。有行業(yè)分析人士就此指出，蔚來汽車的這一舉措打破了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池之間的界限，不失為一種有益的嘗試。

面對上游鋰資源價格上漲，其他公司也開動腦筋提出對策，錳酸鋰和三元鋰電池混搭，鈉電池和鋰電池混搭等多種混搭形式都在研發(fā)之中。除了混搭外，天津斯科蘭德科技有限公司（以下簡稱"天津斯科蘭德"）總經(jīng)理李積剛告訴《我國汽車報》記者，磷酸錳鐵鋰技術(shù)路線也是動力鋰電池未來發(fā)展的出路之一。

混搭之路從此開啟

以往電動汽車大多只裝配三元鋰電池或磷酸鐵鋰電池，很少見到混搭的現(xiàn)象。蔚來汽車公布三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包，開啟了量產(chǎn)車的動力鋰電池混搭之路。

一位業(yè)內(nèi)專家告訴記者，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池電壓不同，因此混搭很難保持電池包的一致性。三元鋰電池的單體電壓為3.6~4.3V，磷酸鐵鋰電池的單體電壓為3.4V，兩者之間存在電壓差。動力鋰電池包對一致性要求較高，電壓差成為一致性的障礙。

磷酸鐵鋰電池有自己的優(yōu)點(diǎn)，但低溫性能差、SoC估算不準(zhǔn)的缺點(diǎn)也給混搭帶來較大的困難。據(jù)介紹，蔚來汽車經(jīng)過反復(fù)摸索，獨(dú)創(chuàng)的雙體系算法為突破瓶頸找到了一條路。蔚來電池系統(tǒng)副總裁曾士哲表示，研發(fā)人員根據(jù)三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池低溫特性進(jìn)行模型化控制，經(jīng)過多輪標(biāo)定，有效提升了低溫下電池系統(tǒng)的能量使用效率。

在混搭的道路上，蔚來汽車先行一步，其他公司也在努力。我國科學(xué)院物理所研究員李泓告訴記者，星恒電源股份有限公司和天目湖先進(jìn)儲能技術(shù)研究院有限公司(TIES)攜手，共同研發(fā)錳酸鋰電池和三元鋰電池混搭。

據(jù)悉，錳酸鋰電池的單體電壓較高，達(dá)到3.9V。電壓高意味著電池PACK用較少的電芯即可達(dá)到理想指標(biāo)，從而降低成本。此外，少用電芯后，錳酸鋰電池還有體積優(yōu)勢。李泓認(rèn)為，在上游鋰資源持續(xù)漲價的心理預(yù)期下，錳酸鋰電池的低成本優(yōu)勢將越來越明顯。

錳酸鋰混搭三元鋰電池也有難點(diǎn)要攻克。錳酸鋰電池的安全性、耐高溫性能、循環(huán)性都不及磷酸鐵鋰電池，但錳酸鋰混搭三元鋰電池也許是一個不錯的選擇。

CATL的混搭和上述兩家公司又不同，是用鈉電池和鋰電池混搭。前不久，CATL公布了鈉電池產(chǎn)品，并且明確表示將和鋰電池組成電池包在2023年上市。據(jù)CATL研究院副院長黃起森介紹，CATL把鈉離子電池和鋰電池按一定比例進(jìn)行混搭，集成到同一個電池系統(tǒng)里，通過BMS精準(zhǔn)算法進(jìn)行不同電池體系的均衡控制。這一電池系統(tǒng)解決方法，既彌補(bǔ)了鈉離子電池現(xiàn)階段能量密度低的短板，又發(fā)揮出其高功率、低溫性能好的優(yōu)勢，可拓展更多應(yīng)用場景。

磷酸錳鐵鋰電池的機(jī)會

兩種不同材料的電池混搭在一起，既要發(fā)揮各自的長處，又要克服彼此的缺陷，確實不容易，這是以往動力鋰電池很少采用混搭方式的重要原因之一。在李積剛看來，隨著技術(shù)越來越成熟，磷酸錳鐵鋰的優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)出來。

據(jù)介紹，1997年，Goodenough課題組發(fā)明了磷酸鹽正極材料。2009年，天津斯特蘭首先采用這一材料體系生產(chǎn)電池，這種4.1V的磷酸錳鋰電池用于3C數(shù)碼產(chǎn)品。盡管磷酸錳鋰電池的電壓較高，但缺點(diǎn)也很明顯，電導(dǎo)率較低，克容量較低，極片加工困難被廣為詬病。

2014年，我國開始大規(guī)模推廣新能源乘用車，政策導(dǎo)向偏向于能量密度，部分公司的目光再次瞄向磷酸錳鋰。隨著磷酸鐵鋰的技術(shù)得到大幅提高，研發(fā)人員把鐵鋰技術(shù)加進(jìn)來，升級磷酸錳鋰電池成磷酸錳鐵鋰電池。李積剛告訴記者，2019年，天津斯科蘭德解決了加工性能等問題，磷酸錳鐵鋰得以快速產(chǎn)業(yè)化。

磷酸錳鐵鋰、磷酸鐵鋰、磷酸錳鋰都是磷酸鹽正極材料家族成員，但磷酸錳鐵鋰稱得上是磷酸鐵鋰的升級版。據(jù)李積剛介紹，磷酸錳鐵鋰?yán)碚撊萘亢土姿徼F鋰相同，為170mAh/g，但它相有關(guān)Li+/Li的電極電勢為4.1V，遠(yuǎn)高于磷酸鐵鋰的3.4V，且位于有機(jī)電解液體系的穩(wěn)定電化學(xué)窗口。眾所周知，高電壓意味著PACK中的電芯數(shù)量減少，電芯數(shù)量減少，成本自然降低。李積剛說："4.1V的高電位使得磷酸錳鐵鋰電池具有潛在的高能量密度的優(yōu)點(diǎn)，這是它相有關(guān)磷酸鐵鋰電池的最大優(yōu)勢。"

李積剛進(jìn)一步解釋說，假如磷酸錳鐵鋰電池的實際容量發(fā)揮到和磷酸鐵鋰電池相同的程度，其能量密度將提高15%，和電壓相當(dāng)?shù)腻i酸鋰相比，其質(zhì)量能量密度也可提高25%以上。另外，磷酸錳鐵鋰電池原料成本低，環(huán)境友好，材料的市場前景廣闊。

上游資源漲價是推手

動力鋰電池混搭背后，原材料漲價是推手。今年八月末，碳酸鋰的價格為11.2萬元/噸，九月初已漲到13萬元/噸，年底有可能達(dá)到18萬元/噸。我國有色金屬工業(yè)信息中心、北京安泰科信息股份有限公司高級分析師陳光輝說："多種因素綜合用途造成鋰資源價格上漲，最重要的因素是新增鋰資源的開發(fā)跟不上需求的上升，導(dǎo)致上游鋰資源價格大幅上漲。"

數(shù)據(jù)顯示，今年前8個月，我國新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量分別達(dá)到181.3萬輛和179.9萬輛，同比均上升1.9倍，滲透率已提升至11%左右。陳光輝告訴記者，去年碳酸鋰產(chǎn)量上升率約為10%，遠(yuǎn)不及新能源汽車產(chǎn)銷量上升率，這是碳酸鋰價格上漲的重要原因。

國際環(huán)境及資本推動用途也導(dǎo)致碳酸鋰價格大幅上漲。陳光輝說："碳酸鋰新增產(chǎn)量跟不上新能源汽車的上升，國際資本嗅到了其中的商機(jī)，加上美國推行的貨幣量化寬松，兩種因素結(jié)合在一起推動了全球大宗商品價格上漲。"

從歷史情況看，經(jīng)濟(jì)向好之時，有色金屬價格也會進(jìn)入上升周期。疫情之后，我國經(jīng)濟(jì)率先恢復(fù)，強(qiáng)勁的市場需求拉動了包括鋰資源在內(nèi)的金屬價格上漲。

上游鋰資源價格劇烈波動引發(fā)各方關(guān)注，海通證券的研究部門認(rèn)為，在本就不足的鋰礦供給中，大部分供給被長期協(xié)議鎖定，不能自由銷售。而Pilbara是散單市場上最大的供給方。在制度下，Pilbara對鋰精礦的控制力極強(qiáng)。近期價格波動重要是缺礦的小廠或投機(jī)資金對價格造成很大的干擾。

長江證券的研究部門認(rèn)為，近期價格波動反映了澳洲礦山變更礦石定價模式的態(tài)度。此前礦石定價模式為根據(jù)國內(nèi)鋰鹽價格和利潤分配比例來定價，最終結(jié)果是澳洲鋰礦僅僅占到利潤的小部分，并且鋰礦的供需狀態(tài)對礦石定價幾乎沒有影響，礦價僅僅只是跟隨鋰價波動。制度的引入，意味著礦石的定價開始由供需主導(dǎo)。

在這一行業(yè)大背景下，動力鋰電池混搭會不會蔚然成風(fēng)？人們拭目以待。