受全球新能源车需求增加，电池锰原材料需求随之大涨

Lv.2

抽奖达人

　　在火热的电动电池金属赛道上，锂、钴、镍三种关键金属备受市场关注，价格也在持续上涨。

　　根据电池原材料咨询公司Benchmark Mineral Intelligence的数据，从2020年1月初到2022年1月中旬，碳酸锂、电池级钴、硫酸镍价格分别上涨了569%、119%和55%。以三元材料电池为例，含锂、钴、镍等金属元素的正极材料成本占据了电池材料成本的近50%。

　　继这三种关键金属之后，接下来最重要的电池金属会是谁？中信证券分析师敖翀、拜俊飞、商力在他们的最新研报中表示，锰将成为“不容忽视的第四种电池金属”。

　　他们在报告中写道：

　　受益于三元正极材料和锰酸锂材料出货量的快速增长，我们预计2025年锂电正极材料用锰量将超过30万吨，2021-2025年复合增长率（CAGR）为32%。

　　随着新型锰基正极材料的渗透率提升，我们预计锂电池用锰量将出现激增，至2035年有望增至130万吨以上，超过2021年的10倍。

　　锰主要应用于钢铁行业当前电池用锰占比较低

　　作为重要的工业原料，锰被广泛应用于钢铁、有色冶金、化工、电子、电池、农业、医学等领域。2021年全球锰消费量超过2000万吨，其中95%以上用于钢铁冶金行业，钢铁行业用锰在锰的下游消费中占据绝对主导地位。

　　近年来锰在电池领域的应用得到市场关注，传统的锌-锰电池主要使用电解二氧化锰（EMD）作为正极，并且在动力电池正极材料如锰酸锂、镍钴锰酸锂中，锰也是重要的组成元素。2021年，锰在电池行业的应用合计占比约2%，其中锂离子电池用锰量占比约0.5%。

　　新型锰基正极材料发展前景广阔产业化进程加速

　　锰在锂电正极材料中的应用当前主要以锰酸锂（LMO）和镍钴锰酸锂（NCM，三元材料）为主。LMO和NCM材料综合性能较好，容易进行工业化生产，目前已成为动力电池市场主流。

　　据中国有色金属工业协会锂业分会的统计，2021 年LMO材料出货量达到11.1万吨，占中国正极材料市场的市场份额为10%。根据EV Tank统计的数据，中国三元正极材料出货量保持高速增长，2021年共计出货42.2万吨，同比增长79.6%。

　　含锰正极材料的突出优势是高电压带来的高能量密度、原料供应丰富以及成本低廉，缺点则主要体现在电化学性能较差、循环寿命短等方面。

　　近年来随着材料改性技术的进步，锰基正极材料的产业化进程加速。

　　其中磷酸锰铁锂（LMFP）作为磷酸铁锂（LFP）最重要的改进方向之一有望率先得到产业化应用。LMFP材料产业化进程显著加速，与成熟正极材料的掺混有望使其成为新型锰基正极材料中最先实现产业化的品种。

　　例如将磷酸锰铁锂和三元材料进行混掺，材料不仅具备更好的循环性能和安全性，成本也能得到下降。磷酸锰铁锂和锰酸锂的混掺更是使得锰酸锂重新适用于车用动力电池材料。磷酸锰铁锂与其他正极材料的混掺使用使得其产业化进程在各类锰基正极材料中具备领先性，也拓宽了材料的应用场景。

　　富锂锰基则受益于其超高的能量密度，被认为是继磷酸铁锂和三元材料之后最具前景的动力电池用正极材料。

　　富锂锰基材料比容量高，成本低，安全性更好。根据《富锂锰基正极材料结构优化及晶面调控研究进展》（周建峰等）分析，在富锂锰基材料充电过程中，随着Li+的迁移，过渡金属离子化合价发生变化以保证体系电荷补偿，使其具有超高的比容量，可以达到300mAh/g，几乎是目前已商业化正极材料实际容量的两倍，因此其被视为下一代锂离子电池最有前景的正极材料之一。