中国粉体网讯 从2024年四季度开始，行业内关于磷酸铁锂涨价的消息甚嚣尘上。
1月20日，据媒体报道，某大厂磷酸铁锂涨价落地：针对S5 (储能）、255（动力）、265（动力）三款不同材料，总体涨价500元—1500元，其中265涨价幅度最大，针对不同厂商涨价幅度也不一样，参与方包括多家供应商。
据了解，本轮涨价归因于多方面因素的共同推动，原材料碳酸锂等价格持续攀升，加上部分厂商的减产动作，使得生产成本上升、供求关系紧张。此外，技术迭代也加速了产能出清，中高压实磷酸铁锂供不应求，进一步推高了磷酸铁锂的市场价格。
高压实磷酸铁锂
压实密度指的是在一定的压力下，电池极片单位体积内所含材料的质量，与极片比容量、效率、内阻、以及电池循环性能有密切的关系。在体积不变的前提下，要提升电池的能量密度，需要提升磷酸铁锂正极片的极片压实密度。
随着磷酸铁锂电池向高能量密度、快充迭代，高性能磷酸铁锂电池对于磷酸铁锂正极提出更高压实密度要求。
高压实磷酸铁锂是指压实密度2.6g/cm3以上的磷酸铁锂材料，因其高压实密度和连续的导电通路，可以显著提升电池的能量密度和充电速度，能够很好的应用于快充电池，成为下游电池厂商争抢的“香饽饽”。
目前，行业内磷酸铁锂定价方式为磷酸铁+磷酸铁锂正极加工费，磷酸铁锂企业主要赚取加工费。高压实磷酸铁锂存在较高的技术壁垒，产品相比普通产品加工费存在溢价，但生产成本也高，整体盈利预计提升500- 2000元/吨不等。
高压实磷酸铁锂制备工艺
高压实磷酸铁锂当前以磷酸铁法、草酸亚铁法工艺路线为主。磷酸铁法、草酸亚铁法的优势均在于能实现更高的能量密度，其中草酸亚铁法率先突破实现批量供应，大多数企业则采取磷酸铁法。
草酸亚铁法
草酸亚铁工艺路线
草酸亚铁合成磷酸铁锂的技术路线是将草酸亚铁、锂源、磷源混合均匀后，在烧结炉中通入保护气氛进行烧结，从而合成出磷酸铁锂。
草酸亚铁法制备高压实磷酸铁锂的优势是：
（1）草酸盐在合成过程中不易引入杂质相，制备的LFP/C样品具有纯的橄榄石型结构，高纯度的材料具有更好的电荷转移特性和离子扩散率，从而提高电池的容量。
（2）草酸亚铁合成的磷酸铁锂正极材料结晶度较高，键合力大，有利于稳定样品的骨架结构；高结晶度也意味着材料具有更有序的晶体结构，可以提供更多的活性位点和更有效的电子传输路径。
（3）草酸亚铁在反应过程中分解放出气体，可以抑制颗粒的团聚和晶粒的长大，有助于获得更细小、更均匀的颗粒，从而提高材料的压实密度；细小的颗粒可以增加材料的比表面积，提高锂离子的扩散速率，从而提高电池的倍率性能和充放电效率。
磷酸铁法
磷酸铁工艺路线
磷酸铁工艺一般采用三价铁作为铁源，磷酸或磷酸一铵等作为磷源，碳酸锂等作为锂源，炭黑作为碳源，有机物如葡萄糖、蔗糖、淀粉等作为辅料，通过将前驱体磷酸铁与有机物、炭黑均匀混合，利用碳源在高温环境下的还原性将三价铁还原成二价铁，同时使热解的碳包覆在磷酸铁锂上起到增强导电性的作用。
磷酸铁工艺路线中，原料的可靠性高、种类少、产气量少，简化了称量、配料、混合等步骤。同时，其对工艺流程、生产设备并无特殊要求，平衡了产品的成本、质量和产量，因此成为了主流工艺路线。
磷酸铁工艺路线合成高压实磷酸铁锂中新增二次烧结工艺，对前驱体制备、大小颗粒级配要求提升。
二次烧结工艺是指在制备磷酸铁锂的过程中，采用两次不同温度和/或不同气氛下的烧结步骤来优化材料的微观结构，提高材料的结晶度、密度、压实密度以及改善其电化学性能。通过二次烧结工艺，可以提高磷酸铁锂的压实密度。
二次烧结工艺步骤
草酸亚铁法、磷酸铁法在制备高压实磷酸铁锂时成本差距缩近
从成本角度来看，常规情况下，草酸亚铁法较磷酸铁法成本高2000元/吨以上，然而草酸亚铁工艺天然适配高压密铁锂，产线无需进行较大改造；磷酸铁法制备高压实磷酸铁锂产品需要引入二烧工艺，且砂磨要求提升，因此耗电量预计较原先产品提升，同时生产效率下滑带来单位折旧提升，成本提升预计2000元以上。
高压实磷酸铁锂市场需求激增
2024年以来，随着下游对高能量密度铁锂电池的追求，高压实磷酸铁锂正极的需求也呈现快速增长。GGII指出，到2024年底，高压实（＞2.6g/cc，二烧）磷酸铁锂月度出货已超3.5万吨。
据了解，2024年宁德时代神行电池已实现放量，在公司动力铁锂电池的份额预计提升至30%，2025年随着神行电池持续放量、及更高性能神行Plus电池的装车，神行电池的出货比例预计进一步提升至70%以上；同时，比亚迪2025年有望推出二代刀片电池，能量密度、充电倍率预计较一代刀片电池提升；此外，欣旺达、蜂巢能源等电池厂的高性能铁锂电池预计逐步开始放量，从而带动高压密铁锂产品需求进一步放量。
有数据表示，2025年高端2.6g/cm³压实以上产能预计为65万吨，而宁德时代神行电池+比亚迪二代刀片的需求将超过80万吨，预计对应产能紧缺。
两大企业优先放量
富临精工
富临精工投入高压实磷酸铁锂研发较早，其合成磷酸铁锂的工艺——草酸亚铁法率先突破高压实磷酸铁产品，目前，公司已于2024年三季度实现高规模放量，高压实产品季度出货量超3.5万吨，四季度或进一步实现4万吨出货。
产能建设上，2021年11月，富临精工拟定增募资15亿元，投建5万吨磷酸铁锂正极材料项目就是压实密度 2.5-2.6的高压实磷酸铁锂。2024年8月，富临精工与宁德时代签订协议：宁德时代同意向乙方支付一定金额的预付款支持富临精工江西基地（7.5万吨/年产能）建设；富临精工承诺江西基地按期完成建设并达成符合生产要求的年产7.5万吨磷酸铁锂正极材料产能；富临精工承诺2025-2027年期间按照承诺约定对宁德时代的供应能力，并预留给甲方；富临精工产品具备综合优势的情况下，宁德时代承诺2025-2027年期间每年度至少向富临精工采购14万吨。
湖南裕能
湖南裕能则是采用固相法+磷酸铁法制备磷酸铁锂路线，目前高压实磷酸铁锂CN-5、YN-9系列已逐步放量。CN-5系列主要针对储能场景，兼具长循环寿命和低温性能优异等特性，能较好地满足储能电池转向大电芯的趋势需求；YN-9系列主要面向动力电池应用场景，通过改进粒径级配技术，有效提高压实密度的同时，也保证了材料的容量发挥和倍率性能。2024年1-9月，CN-5系列和 YN-9系列销量约9.4万吨。
产能方面，湖南裕能于2024年三季度在云南投产的20万吨磷酸铁锂产能或将全部应用于高压实磷酸铁锂，叠加部分产线切换至高压实，有望于2025年在高压实磷酸铁锂上的产量有望实现赶超。
此外，其他企业对于高压实磷酸铁锂布局也进行到验证阶段。
其他企业布局高压实磷酸铁锂进展
目前，虽然磷酸铁锂行业整体还处在供大于求的格局中，但属于高压实磷酸铁锂的高端产能还存在不小缺口，随着技术进一步，高压实磷酸铁锂将进一步放量，磷酸铁锂行业也会迎来新一轮整合和洗牌。
参考来源：
1.国金证券《磷酸铁锂行业深度：景气反转向上，高压密铁锂壁垒提升》
2.长江证券《率先突围的主线——高压密铁锂》
3.证券时报《锂电池产业链开启涨价 机构看好行业触底回升》
4.高工锂电《高压实LFP竞争格局“透视”：涨价落地，谁在抢跑？》
5.高工锂电《磷酸铁锂材料开启全面迭代》
（中国粉体网编辑整理/乔木）
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