LMO的應用探討
一般而言，容量過高的錳酸鋰在高溫下錳的溶解將十分嚴重，容量高于100以上的LMO其高溫性能無法滿足動力需求。動力型LMO的容量一般在95-100mA/g，那么如何平衡改性工藝和克容量就是個很現(xiàn)實的問題。正如筆者在上一節(jié)對LFP分析的那樣，LMO同樣也不能同時滿足鋰離子電池高能量密度和長循環(huán)壽命這兩個最基本要求。那么我們也就不難理解，尖晶石跟橄欖石正極材料一樣，都不可能撼動層狀材料(LCO、NMC和NCA)的優(yōu)勢地位，因為只有層狀材料才能同時兼?zhèn)涓吣芰棵芏群烷L循環(huán)壽命的特點。這就決定了LMO只有在功率型鋰離子電池上才能有用武之地(當然國人B品手機電池摻混LMO那是一個很具有“中國特色”的idea)。因此就現(xiàn)階段而言，電動工具、HEV和電動自行車是LMO的主要應用領域。
LMO搭配LTO可以提供極佳的倍率、安全性和循環(huán)性能，因此很多人對這一體系寄予厚望，但筆者認為需要冷靜看待。LMO/LTO電池最大的缺點是能量密度太低，單體電池的能量密度降到了60-80Wh/Kg，成組以后的能量密度僅僅比鉛酸電池稍高一點而已，但成本卻是鉛酸的數(shù)倍，因此LMO/LTO電池的性價比還是比較突出的問題。筆者個人認為，LMO/LTO電池因為其倍率和低溫性能的優(yōu)點在HEV或者電動大巴上會有一定的應用空間，但同時其能量密度低的缺點也非常明顯，這就決定了其市場份額不會太大而不大可能成為主流。事實上，從日本東芝SCiB電池低迷的銷售態(tài)勢上就可以一見端倪。
目前國內高端動力型LMO的價格一般在8-10萬/噸，如果考慮到Mn金屬價格太低導致LMO基本沒有回收再利用的價值，LMO跟LFP一樣都是屬于“一次性使用”的正極材料。相比較而言，LCO基本上可以通過電池回收彌補近30-40%的Co原材料成本。因為LMO和LFP有很大的應用領域是重合的，那么LMO就必須把價格做到夠低才能相比LFP具有整體上的性價比。筆者個人認為，考慮到目前國內動力電池市場絕大部分被LFP電池占據(jù)的現(xiàn)實情況，高端動力型LMO材料必須將價格降低到6萬/噸左右的水平才可能有被市場大規(guī)模接納的可能性，因此國內錳酸鋰廠家仍然任重而道遠。
在傳統(tǒng)的3C這樣強調能量密度的領域，LMO幾乎沒有市場。所以筆者認為，LMO還是應該著眼于電動工具、HEV混合電動車和電動自行車這些領域的應用。筆者個人預計，到2020年LMO應該能夠占據(jù)全球正極材料市場10%-15%的份額。
