高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰一般指壓實(shí)密度2.6g/cm3以上的磷酸鐵鋰材料。由于其能夠顯著提升鋰離子電池的體積能量密度，從而直接解決終端應(yīng)用的核心痛點(diǎn)，因此，近年來(lái)市場(chǎng)需求持續(xù)高漲。

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)鏈與普通磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)鏈在結(jié)構(gòu)上并無(wú)本質(zhì)不同，依然遵循“上游原材料→中游材料制造→下游電池及終端應(yīng)用”這一核心鏈條，其差異在于對(duì)材料品質(zhì)及制備工藝要求更加嚴(yán)苛，技術(shù)門(mén)檻增大。

產(chǎn)業(yè)鏈上游：原材料

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰與普通磷酸鐵鋰一樣，核心原材料包括鋰源、鐵源和磷源，主要原材料是碳酸鋰和磷酸鐵。

碳酸鋰

碳酸鋰是磷酸鐵鋰生產(chǎn)的核心原料。其純度直接影響電池性能，電池級(jí)碳酸鋰純度需達(dá)99.5%以上。

碳酸鋰來(lái)源主要有鋰礦開(kāi)采（鋰輝石、鋰云母）和鹽湖鹵水。全球鋰資源分布集中，中國(guó)以鹽湖鋰為主，占國(guó)內(nèi)鋰資源總量的80%，主要集中在青海、西藏等地。

國(guó)內(nèi)鋰礦資源分布

碳酸鋰是成本占比最大的原材料，通常占磷酸鐵鋰成本的40%以上。碳酸鋰價(jià)格受鋰資源開(kāi)采量、市場(chǎng)需求、供應(yīng)鏈等因素影響較大，價(jià)格波動(dòng)會(huì)對(duì)磷酸鐵鋰成本產(chǎn)生顯著影響。

2023-2025年2月磷酸鐵鋰和碳酸鋰價(jià)格

我國(guó)三種核心鋰資源的提鋰優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比

國(guó)內(nèi)碳酸鋰廠家：天齊鋰業(yè)、贛鋒鋰業(yè)、鹽湖股份、藏格礦業(yè)、盛新鋰能、永興材料、江特電機(jī)、雅化集團(tuán)等

磷酸鐵

磷酸鐵是目前最常用的磷酸鐵鋰前驅(qū)體，其形貌特征對(duì)正極材料及鋰電池產(chǎn)品的的物理與電化學(xué)性能有著深刻影響。

磷酸鐵的生產(chǎn)成本占磷酸鐵鋰成本的30%左右。磷酸鐵的生產(chǎn)原料包括磷礦石、硫酸等，其成本受磷礦石價(jià)格、硫酸價(jià)格以及生產(chǎn)工藝等因素影響。

磷酸鐵主要制備方法對(duì)比表

當(dāng)前國(guó)內(nèi)磷酸鐵工藝路線(xiàn)中，銨法、鈉法和鐵法都是較為成熟的工藝。相比受濃磷酸和液堿/鐵塊價(jià)格波動(dòng)的鈉法與鐵法，銨法因使用國(guó)家控價(jià)、供應(yīng)穩(wěn)定的工業(yè)磷酸一銨，并能外售副產(chǎn)品硫酸銨，成本優(yōu)勢(shì)更為突出。

產(chǎn)業(yè)鏈中游：高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰制備

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰制備工藝

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰當(dāng)前以磷酸鐵法、草酸亞鐵法工藝路線(xiàn)為主。磷酸鐵法、草酸亞鐵法的優(yōu)勢(shì)均在于能實(shí)現(xiàn)更高的能量密度，其中草酸亞鐵法率先突破實(shí)現(xiàn)批量供應(yīng)，大多數(shù)企業(yè)則采取磷酸鐵法。

草酸亞鐵法：草酸亞鐵法是早期常見(jiàn)的制備工藝，以碳酸鋰、氫氧化鋰為鋰源，草酸亞鐵為鐵源，將原料球磨干燥后，在惰性氣體或者還原氣氛中，以一定的升溫加速加熱到某一溫度，反應(yīng)一段時(shí)間冷卻后得到產(chǎn)品。

草酸亞鐵法率先突破高壓實(shí)密度產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)批量供應(yīng)。其優(yōu)點(diǎn)是：

（1）草酸鹽在合成過(guò)程中不易引入雜質(zhì)相，提高純度

（2）結(jié)晶度較高，鍵合力大

（3）抑制顆粒團(tuán)聚和晶粒長(zhǎng)大

代表企業(yè)：富臨精工

磷酸鐵法（主流路線(xiàn)）：磷酸鐵法首先由廢鐵先與硫酸反應(yīng)制得 FeSO4，再與(NH4)3PO4反應(yīng)制得FePO4，最后加入鋰源燒結(jié)制得磷酸鐵鋰。

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰（磷酸鐵法）新增二燒工藝，對(duì)前驅(qū)體制備、大小顆粒級(jí)配要求提升。

（1）磷酸鐵制備

磷酸鐵是制備磷酸鐵鋰的原料，其純度、粒徑、形貌等特征參數(shù)是決定磷酸鐵鋰電化學(xué)性能的重要因素。

（2）二燒工藝

二次燒結(jié)工藝通過(guò)在兩種不同溫控與氣氛下分段燒結(jié)，旨在優(yōu)化LFP材料的微觀結(jié)構(gòu)，提升其結(jié)晶度、密度與綜合電化學(xué)性能。

（3）砂磨：調(diào)整粒徑，要求較之前提升

通過(guò)調(diào)整砂磨時(shí)間控制磷酸鐵顆粒粒徑，可找到最佳平衡點(diǎn)：粒徑過(guò)小會(huì)因活性高而生成過(guò)多Fe2P；而粒徑過(guò)大則因活性不足，導(dǎo)致碳包覆效果差，影響導(dǎo)電性。

（4）大小顆粒級(jí)配

大小顆粒級(jí)配指將不同粒徑的磷酸鐵鋰顆粒按照一定比例混合，以提高粉體的壓實(shí)密度， 改善電池的電化學(xué)性能。

代表企業(yè):湖南裕能、萬(wàn)潤(rùn)新能、龍?bào)纯萍肌策_(dá)科技等。

主要鐵鋰企業(yè)高壓實(shí)密度產(chǎn)品進(jìn)展

2025 年磷酸鐵鋰行業(yè)格局

產(chǎn)業(yè)鏈下游：電池及終端應(yīng)用

磷酸鐵鋰電池憑借其高安全性和成本優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)愈發(fā)受到新能源市場(chǎng)青睞。據(jù)中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)，今年前三季度，磷酸鐵鋰電池在動(dòng)力電池領(lǐng)域裝車(chē)量占比達(dá)81.5%，同比增長(zhǎng)62.7%，穩(wěn)居主流技術(shù)路線(xiàn)地位。在儲(chǔ)能用鋰電池領(lǐng)域，磷酸鐵鋰的占比更是達(dá)到99.9%。

高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰作為性能升級(jí)的關(guān)鍵材料，其需求正被以下兩大核心領(lǐng)域強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)。

新能源汽車(chē)：高壓實(shí)LFP的主戰(zhàn)場(chǎng)

高壓實(shí)密度LFP憑借其提升的體積能量密度，直接解決了電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程這一核心痛點(diǎn)，使其從A00級(jí)小車(chē)快速滲透至B級(jí)車(chē)甚至更高級(jí)別的車(chē)型。

寧德時(shí)代先后推出“神行”與“神行Plus”電池，是全球首款實(shí)現(xiàn)4C超充（充電10分鐘，續(xù)航400/600公里）和超1000公里續(xù)航的磷酸鐵鋰電池，將LFP的性能邊界推向新高度。比亞迪（二代刀片電池）、欣旺達(dá)（4C LFP電池）、蜂巢能源（短刀快充電芯）等企業(yè)紛紛跟進(jìn)布局，將推出支持800V高壓平臺(tái)的高性能磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品。

儲(chǔ)能領(lǐng)域：規(guī)模最大的增長(zhǎng)極

儲(chǔ)能領(lǐng)域因?qū)Τ杀九c安全的高度敏感，已成為磷酸鐵鋰電池的絕對(duì)主導(dǎo)市場(chǎng)。該領(lǐng)域正朝著大容量化快速演進(jìn)，314Ah電芯憑借其顯著優(yōu)勢(shì)正加速成為新一代主流規(guī)格。

314Ah電芯在維持與舊款280Ah電芯相同外形尺寸的前提下，通過(guò)采用高壓實(shí)密度磷酸鐵鋰正極材料并優(yōu)化制造工藝，實(shí)現(xiàn)了12%的容量提升，能量密度達(dá)到180Wh/kg。

憑借更優(yōu)的單芯能量和系統(tǒng)降本潛力，314Ah電芯在2024年國(guó)內(nèi)與海外大儲(chǔ)市場(chǎng)加速滲透，有望在2025年在中國(guó)電力儲(chǔ)能領(lǐng)域的滲透率超過(guò)70%。

參考來(lái)源：

國(guó)金證券《磷酸鐵鋰行業(yè)深度:景氣反轉(zhuǎn)向上，高壓密鐵鋰壁壘提升》

中銀證券《磷酸鐵鋰行業(yè)深度報(bào)告：行業(yè)盈利有望修復(fù)，產(chǎn)品升級(jí)加速格局分化》

國(guó)盛證券《儲(chǔ)能東風(fēng)起，鋰電材料景氣加速》

中國(guó)能源報(bào)《磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)熱潮涌動(dòng)》

中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、各企業(yè)公告等