本网讯 磷酸铁作为磷酸铁锂的关键前驱体，其形貌特征对正极材料及锂电池产品的的物理与电化学性能有着深刻影响。
近日，安徽铜陵一则高压实磷酸铁技术升级改造项目公示文件引起市场关注。狮子山高新区应急与生态环境局发布的公示内容显示，“高压实磷酸铁技术升级改造项目”位于铜陵横港化工园区，由铜陵安伟宁新能源科技有限公司投建。
项目总投资约550万元，拟对现有1条50000吨/年钠法磷酸铁生产线进行升级改造，新增铵法生产磷酸铁工艺，使公司现有生产线同时具备钠法和铵法两种磷酸铁生产工艺的能力（铵法和钠法不同时生产），不新增产能。
01 万华化学联手湖南裕能
高压实密度是锂离子电池制造中的一个重要参数。简单来说，就是在一定的压力下，电池极片单位体积内所含材料的质量。
现阶段，高压实技术存在较高的技术壁垒，其中二次烧结工艺对前驱体制备、颗粒配比要求苛刻，仅头部企业掌握量产能力。因此，即便是“高压实磷酸铁技术升级改造项目”这样一个看似不起眼的项目背后，也离不开行业巨擘的支持。
资料显示，铜陵安伟宁新能源科技有限公司成立于2021年7月，经营范围包括一般项目：电子专用材料研发；电子专用材料制造；电子专用材料销售（除许可业务外，可自主依法经营法律法规非禁止或限制的项目）。
值得注意的是，该公司由铜陵纳源材料科技有限公司、湖南裕能新能源电池材料股份有限公司共同持股。其中，铜陵纳源材料科技有限公司隶属于安纳达，后者则是万华化学控股公司。
二者强强联手，旨在强化高压实磷酸铁锂一体化生产能力。
依据铁源的不同，制备高压实磷酸铁锂的路径可以分为草酸亚铁法与磷酸铁法。湖南裕能便是磷酸铁法技术路线的代表企业。
据了解，与草酸亚铁法相比，磷酸铁法技术路线不仅原料可靠性高、种类少、步骤简洁等优势。不过，新增的二次烧结工序要求在保证材料充分反应和致密化的同时，还需要避免过度烧结，因此对前驱体制备、大小颗粒级配提出了更高的要求。
在磷酸铁法中，磷酸铁前驱体的制备主要分三种路线：钠法、铵法、铁法。
钠法路线，原理是硫酸亚铁用磷酸酸化后与过氧化氢反应，生成磷酸二氢铁，再用氢氧化钠溶液调节pH值后生成磷酸铁。具有压实密度高、适合与精制磷酸相结合的优势。
铵法路线，其过程则是通过磷酸、液碱和硫酸亚铁的混合反应来实现。该路线具有成本较低、副产硫酸铵价值高、低温性能好、压实和容量会更加平衡等优势。
铁法并不是主流路线，与钠法、铵法相比稳定性较差，且对于铁源与磷酸纯度存在较高的要求，推高了生产成本。
长期以来，湖南裕能与安纳达均采用钠法路线制备磷酸铁，但随着市场降本需求愈发迫切，近两年钠法工艺份额下降明显，部分企业也开始从钠法转向铵法或更具环保优势的铁法工艺。业内测算，与钠法、铁法相比，铵法路线的BOM成本要低700~1400元。
通过此次产线升级后，安纳达将在一定程度上减少成本投入，湖南裕能也将进一步强化对原材料的成本掌控能力，提高磷酸铁锂，特别是高压实磷酸铁锂产品的竞争力。
目前，湖南裕能第四代高压实高容量磷酸铁锂已实现量产，第五代产品已完成实验室开发，正转批量试产。
02 决战高压实磷酸铁锂
高压实磷酸铁锂通常指压实密度2.6g/cm³以上的磷酸铁锂材料。因为高压实铁锂的生产对技术提出了更高的要求，所以形成了较为集中的竞争格局。
一位企业人士称，仅有湖南裕能、富临精工、龙蟠科技等少数几家企业掌握第四代高压实磷酸铁锂技术并量产。
湖南裕能：其高压实磷酸铁锂制备工艺为固相磷酸铁法，工艺成熟度高，材料最高压实密度可达2.65g/cm³。
目前，湖南裕能高压实磷酸铁锂产品主要为动力型YN-9、YN-13，储能型CN-5、CN-9。2024年，湖南裕能CN-5系列、YN-9系列和 YN-13系列实现销售15.93万吨，在产品总销量占比中达到约22%。
反映到业绩上，2024年公司实现营业收入225.9亿元，同比-减少45.4%；归母净利润为5.94亿元，同比-62.5%。第四季度实现营业收入67.2亿元，同比减少4.4%；归母净利润为1.03亿元，同比+164.6%。
富临精工：其高压实磷酸铁锂制备工艺为草酸亚铁法，这一技术路线的成本较传统工艺高2000元/吨，优点是无需大规模改造产线。
据富临精工介绍，其采用的固相法+草酸亚铁工艺路线以二价铁源为原料，与其他采用三价铁源的路线比较，草酸亚铁工艺仅为一次烧结，不需要进行碳热还原反应，材料碳包覆均匀，制成工艺简单，能耗相对更低，生产设备占用相对更少。
目前，江西升华目前具备21.5万吨高压实密度磷酸铁锂正极材料产能，预计年内有效产能将增加至30万吨。
龙蟠科技：公司此前发布的四代高压实产品S501、S526采用了二次烧结工艺，粉末压实密度达到了2.65g/cm³。最新推出的S526则使用了一次烧结工艺，其粉体压实密度为2.62g/cm³，在确保产品颗粒级配效果的同时，大幅降低能耗与生产周期。
龙蟠科技表示，截至2024年9月，高压实密度产品已占到龙蟠科技全部磷酸铁锂正极材料的30%-40%。
此外，德方纳米第四代高压实密度纳米磷酸铁锂产品实现批量出货，万润新能高压密磷酸铁锂产品验证进展顺利，瑞翔新材新一代超高压密磷酸铁锂顺利出货，华友钴业、广东邦普、湖南邦普也披露了相关专利……
长期来看，磷酸铁锂行业已经进入了技术性能与成本兼顾并重的发展阶段，以快充为主要需求的高压实密度产品成为市场的主流需求。高压实铁锂有望成为磷酸铁锂行业新一轮洗牌的催化剂，市场份额将进一步向头部企业集中，落后产能将加速退出。
