本報3月15日刊登“鋰電池產業格局或生變”一文正不斷引起鋰電池產業界重視，4月15日本報記者第二次專訪了位于成都高新區的成都黃銘公司董事長黃銘先生，對公司6月份即將達產的1萬噸50納米級磷酸鐵鋰產業化進展，以及與下游鋰電池企業的合作進展進行了詳細調研。由于公司在常溫常壓下利用液相法，能夠大規模生產50納米級高純度磷酸鐵鋰正極材料，其在高低溫工作性能、大功率充放電、大容量、安全性及循環次數方面超越錳酸鋰、鎳錳鈷三元材料等現有主流電池正極材料，其綜合替代優勢有望改變上下游產業鏈格局，降低鋰電池產業成本20%以上，行業格局或迎來一輪調整。
黃銘表示，特別是為了充分釋放50納米級以下磷酸鐵鋰大功率充放電的性能，結合公司在提純技術上的積累，公司已開始了不含氫氟酸雜質的六氟磷酸鋰配套電解液的新生產工藝研發，預計將在年內完成并產業化，將逐步改變電解液過渡依賴日本進口的現狀。這意味著納米磷酸鐵鋰如果用于動力電池和大型儲能電池領域，其大功率性能和安全性將同時滿足，特別是電池充電時間將大幅縮短，這將解決動力電池使用便利性問題。
目前公司在四川廣漢的1萬噸生產線將在6月份達產，目前公司與下游電池廠已陸續形成了一些戰略合作意向，該技術的大規模產業化對下游產業的影響正逐步擴大。而由于公司的生產原料對鋰源的純度要求很低，依靠鋰原料純度來控制正極材料純度的思維方式被打破，價格高居不下的電池級鋰源將受到沖擊。
自今年2月底這則消息首先出現在成都高新區網站以來，剛開始并未立即引起業界重視，甚至在該科技成果接受國家認定為國際領先水平之后，很多業內專家仍持爭議和震驚態度。追其緣由不難發現，過去十多年，借助磷酸鐵鋰技術和工藝突破實現我國鋰動力產業彎道超車，曾經是我國新能源產業界一個美好的夢。然而，大量的企業和科研機構在這條技術路線上的無功而返，加之對磷酸鐵鋰性能缺陷的慣性認識和現有生產工藝技術的理論缺陷認識不足，對磷酸鐵鋰技術路線的質疑聲早已匯成了“否定共識”的海洋，這則消息被“共識”所淹沒更是情理之中。
也許任何革命性技術初露端倪總會飽受爭議，為了求證這一事實，中國證券報記者與成都黃銘公司取得了聯系，并與之保持了充分的交流和跟蹤。技術發明人黃銘通過對熱力學經典理論“玻色-愛因斯坦”統計分布理論的重大修正和創新，建立了“非獨立粒子體系”熱力學統計物理新理論，并在多溶劑萃取方法、高溫回溶結晶技術、膠體溫差陳化結晶法和極性篩過濾法四項工藝上形成新的突破，避免了大量且繁瑣的試探性實驗，在業界率先完成常溫常壓下液相法物質純化合成工藝，可大批量生產出世界上純度及一致性最好、顆粒小于50納米級的鋰電池正極材料，且具有工藝先進、成本低廉、低碳環保等特點。這一突破有望使整個產業成本降低20%以上，并且使鋰動力電池的使用壽命大幅延長，充電時間大幅縮短，同時能滿足容量型和功率型的要求，其大規模產業化將改變鋰動力電池、鋰儲能電池及相關應用行業格局。
圓夢中國式彎道超車
翻閱相關資料發現，磷酸鐵鋰的分子結構本身具有成本低、安全性和循環性高的特性，磷酸鐵鋰曾經被業界認為是實現我國新能源領域彎道超車的突破點。然而決定其容量的能量密度、大規模充放電性能一直是業界困擾的矛盾，這給業界提出了不少現實問題，比如分子顆粒需要足夠小，純度要求近乎苛刻，以及完美的碳包覆技術等等，這些都是水熱法、固相法等傳統高成本、高耗能生產工藝方法無法逾越的瓶頸。
為了使這一夢想實現，近幾年來我國掀起了一輪磷酸鐵鋰研究熱，由于多數研究基于的是傳統理論和工藝，每年數十億的投入并未帶來令人振奮的結果，包括加入研究行列的美國A123公司、Valence公司等也未取得令人滿意的突破。而這一時期日韓等國成功將錳酸鋰電池應用到電動汽車上，逐步替代了鎳氫電池，包括通用旗下Volt電動汽車在內的多數汽車廠商采用了錳系鋰電池。這給中國的磷酸鐵鋰路線提出了嚴峻的命題，要么盡快突破，要么適可而止轉型它路。
轉型之痛似乎在暗示，磷酸鐵鋰已經走到了盡頭，大多數行業專家和企業家甚至公開表示磷酸鐵鋰不可能成為主流動力電池正極材料，行業龍頭企業和上市公司也紛紛將投資重心轉向錳酸鋰或三元材料。
不破則不立，黃銘先生認識到，磷酸鐵鋰路線的成功不僅需要新的提純合成工藝、新的技術裝備和碳包覆技術等，更需要基礎理論的創新。為此，他首先對傳統“玻色-愛因斯坦”熱力統計公式進行了修正，考慮進了分子間弱相互作用力，準確計算出了各種物質分子層面的相關數據，避免了走反復實驗獲取經驗數據的彎路；在提純合成工藝上，獨創的多溶劑液相法能夠在常溫常壓下按需求將磷酸鐵鋰進行純度控制，并實現在50納米以下的碳包覆，而對鋰源、鐵源、磷源材料的純度要求極低，使制造成本大幅下降，該工藝技術可廣泛應用于有機物和無機物的純化、分離和合成，若應用于稀土、釩鈦上的意義將會非常重大。
目前，目前已大批量生產出的納米磷酸鐵鋰不僅各項參數穩定，而且得到了良好的結果：由于磷酸鐵鋰顆粒達到均勻的50納米時，其內阻大幅降低，大功率充放電性能實現了質的飛躍，其他指標中的振實密度達0.8-1.2g/cm3，比表面積達20-50 m2/g，克容量穩定在145-170mAh/g；在寬溫帶的工作性能上，經信產部化學物理電源產品質量監督檢驗中心認定，在零下20攝氏度時，其蓄電池放電容量達額定容量的91%，在零上55度時，這一比率為95%，零上20度時，比率為88%，寬溫帶的高工作比率可擴展鋰電池的應用領域；循環性上，蓄電池在循環500次后，容量達額定容量90%以上，而單體電池的循環測試還在進行之中，僅目前已完成的循環次數就可以支持成組后蓄電池壽命實現倍數級提升。
產業鏈面臨基因重組
目前公司在成都高新西區已形成年產600噸納米磷酸鐵鋰的產能，設立在四川廣漢經濟開發區萬噸級產業化的生產基地也將逐步量產，今年將形成3000噸的生產能力，并有望很快實現1萬噸以上的產能。
不斷提速的產業化進程將打破現有產業生態格局：首先，替代性優勢有望使正極材料行業重新洗牌和整合，固相法和水熱法等高成本制造路線面臨淘汰；其次，由于對鋰源材料純度的要求大幅降低，上游碳酸鋰行業將面臨重新估值，原先依賴上游礦石純度提升正極材料性能的格局即將被打破，工業級和電池級碳酸鋰的純度差異已不再是決定因素，碳酸鋰、氫氧化鋰、氯化鋰等基礎原料的整體價值和不同純度的價差將被產業重新評估；再次，下游相關產業的技術路線將面臨重新選擇，大量下游應用行業將在磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料等技術路線之間重新選擇，而磷酸鐵鋰的綜合優勢將使我國在鋰動力領域奠定重要地位。
行業競爭格局上，除了成本和性能優勢，錳酸鋰路線因含稀貴金屬，其環保安全、極為有限的儲量問題成了不可回避的劣勢；而基于鎳錳鈷的三元材料，其制造成本和綠色環保的缺陷更加明顯，特別是生產過程中鎳元素為有毒重金屬，鈷元素有輻射風險，這些因原材料導致的固有瑕疵無法通過技術徹底消除。
上游行業方面，因在液相法前期階段即可實現在常溫常壓下除雜質和碳包覆，進入后段時雜質不會留在磷酸鐵鋰前軀體中，這一提純合成工藝實際消除了對上游原材料純度的高依賴性。上游碳酸鋰、氫氧化鋰、氯化鋰行業將面臨重新估值，電池級碳酸鋰價格高居不下的現狀將被徹底改變。目前，國內外上游企業投入了大量資源在鹵水提鋰與礦石提鋰技術改進上，需求推動也導致碳酸鋰價格近幾年呈現總體上升態勢，特別是電池級及以上純度的碳酸鋰價格高居不下，黃銘公司的這項技術將使上游原料價格進入一輪下降通道，相關的企業估值將被市場重新定位。
目前，全球已探明的基礎鋰資源達2600萬噸，這項技術對原料行業的影響可能會是深遠的。國金證券研究所曾預測，預計2012年鋰電池對電池級碳酸鋰的需求將超過4萬噸，2015年將接近8萬噸，年均需求增速約為25%。因對原料純度的依賴性被弱化，電池級碳酸鋰的未來需求及產業價值需重新修正。
下游產業上，目前國外鋰電巨頭通過合資建廠或簽訂供應協議的方式，陸續進入中國電動汽車動力鋰電池的供應體系，例如美國A123 公司、韓國SK能源、韓國LG化學、丹麥Lynx等紛紛進入中國市場。同時，日韓企業憑借錳酸鋰技術也打入了歐美混合動力車和純電動車體系，但全球供應體系基本沒有磷酸鐵鋰的影子。而黃銘公司的高性能磷酸鐵鋰有望打破現有供應格局，這項新技術的市場替代效應將逐步體現，而與之配套的電池廠商也有望在全球市場站穩腳跟。
成都黃銘公司的經驗表明，各行各業都存在著彎道超車的可能性，至少在存在多種技術路線的前沿領域，執著的努力和打破慣性思維的勇氣也許會收獲意想不到的碩果。未來公司將堅持以大幅低于其他正極材料產品的價格銷售，為我國相關配套產業快速發展壯大營造難得的低成本優勢，推動我國鋰動力及新能源產業在全球體系中分享更多產業價值。
黃銘表示，特別是為了充分釋放50納米級以下磷酸鐵鋰大功率充放電的性能，結合公司在提純技術上的積累，公司已開始了不含氫氟酸雜質的六氟磷酸鋰配套電解液的新生產工藝研發，預計將在年內完成并產業化，將逐步改變電解液過渡依賴日本進口的現狀。這意味著納米磷酸鐵鋰如果用于動力電池和大型儲能電池領域，其大功率性能和安全性將同時滿足，特別是電池充電時間將大幅縮短，這將解決動力電池使用便利性問題。
目前公司在四川廣漢的1萬噸生產線將在6月份達產，目前公司與下游電池廠已陸續形成了一些戰略合作意向，該技術的大規模產業化對下游產業的影響正逐步擴大。而由于公司的生產原料對鋰源的純度要求很低，依靠鋰原料純度來控制正極材料純度的思維方式被打破，價格高居不下的電池級鋰源將受到沖擊。
自今年2月底這則消息首先出現在成都高新區網站以來，剛開始并未立即引起業界重視，甚至在該科技成果接受國家認定為國際領先水平之后，很多業內專家仍持爭議和震驚態度。追其緣由不難發現，過去十多年，借助磷酸鐵鋰技術和工藝突破實現我國鋰動力產業彎道超車，曾經是我國新能源產業界一個美好的夢。然而，大量的企業和科研機構在這條技術路線上的無功而返，加之對磷酸鐵鋰性能缺陷的慣性認識和現有生產工藝技術的理論缺陷認識不足，對磷酸鐵鋰技術路線的質疑聲早已匯成了“否定共識”的海洋，這則消息被“共識”所淹沒更是情理之中。
也許任何革命性技術初露端倪總會飽受爭議，為了求證這一事實，中國證券報記者與成都黃銘公司取得了聯系，并與之保持了充分的交流和跟蹤。技術發明人黃銘通過對熱力學經典理論“玻色-愛因斯坦”統計分布理論的重大修正和創新，建立了“非獨立粒子體系”熱力學統計物理新理論，并在多溶劑萃取方法、高溫回溶結晶技術、膠體溫差陳化結晶法和極性篩過濾法四項工藝上形成新的突破，避免了大量且繁瑣的試探性實驗，在業界率先完成常溫常壓下液相法物質純化合成工藝，可大批量生產出世界上純度及一致性最好、顆粒小于50納米級的鋰電池正極材料，且具有工藝先進、成本低廉、低碳環保等特點。這一突破有望使整個產業成本降低20%以上，并且使鋰動力電池的使用壽命大幅延長，充電時間大幅縮短，同時能滿足容量型和功率型的要求，其大規模產業化將改變鋰動力電池、鋰儲能電池及相關應用行業格局。
圓夢中國式彎道超車
翻閱相關資料發現，磷酸鐵鋰的分子結構本身具有成本低、安全性和循環性高的特性，磷酸鐵鋰曾經被業界認為是實現我國新能源領域彎道超車的突破點。然而決定其容量的能量密度、大規模充放電性能一直是業界困擾的矛盾，這給業界提出了不少現實問題，比如分子顆粒需要足夠小，純度要求近乎苛刻，以及完美的碳包覆技術等等，這些都是水熱法、固相法等傳統高成本、高耗能生產工藝方法無法逾越的瓶頸。
為了使這一夢想實現，近幾年來我國掀起了一輪磷酸鐵鋰研究熱，由于多數研究基于的是傳統理論和工藝，每年數十億的投入并未帶來令人振奮的結果，包括加入研究行列的美國A123公司、Valence公司等也未取得令人滿意的突破。而這一時期日韓等國成功將錳酸鋰電池應用到電動汽車上，逐步替代了鎳氫電池，包括通用旗下Volt電動汽車在內的多數汽車廠商采用了錳系鋰電池。這給中國的磷酸鐵鋰路線提出了嚴峻的命題，要么盡快突破，要么適可而止轉型它路。
轉型之痛似乎在暗示，磷酸鐵鋰已經走到了盡頭，大多數行業專家和企業家甚至公開表示磷酸鐵鋰不可能成為主流動力電池正極材料，行業龍頭企業和上市公司也紛紛將投資重心轉向錳酸鋰或三元材料。
不破則不立，黃銘先生認識到，磷酸鐵鋰路線的成功不僅需要新的提純合成工藝、新的技術裝備和碳包覆技術等，更需要基礎理論的創新。為此，他首先對傳統“玻色-愛因斯坦”熱力統計公式進行了修正，考慮進了分子間弱相互作用力，準確計算出了各種物質分子層面的相關數據，避免了走反復實驗獲取經驗數據的彎路；在提純合成工藝上，獨創的多溶劑液相法能夠在常溫常壓下按需求將磷酸鐵鋰進行純度控制，并實現在50納米以下的碳包覆，而對鋰源、鐵源、磷源材料的純度要求極低，使制造成本大幅下降，該工藝技術可廣泛應用于有機物和無機物的純化、分離和合成，若應用于稀土、釩鈦上的意義將會非常重大。
目前，目前已大批量生產出的納米磷酸鐵鋰不僅各項參數穩定，而且得到了良好的結果：由于磷酸鐵鋰顆粒達到均勻的50納米時，其內阻大幅降低，大功率充放電性能實現了質的飛躍，其他指標中的振實密度達0.8-1.2g/cm3，比表面積達20-50 m2/g，克容量穩定在145-170mAh/g；在寬溫帶的工作性能上，經信產部化學物理電源產品質量監督檢驗中心認定，在零下20攝氏度時，其蓄電池放電容量達額定容量的91%，在零上55度時，這一比率為95%，零上20度時，比率為88%，寬溫帶的高工作比率可擴展鋰電池的應用領域；循環性上，蓄電池在循環500次后，容量達額定容量90%以上，而單體電池的循環測試還在進行之中，僅目前已完成的循環次數就可以支持成組后蓄電池壽命實現倍數級提升。
產業鏈面臨基因重組
目前公司在成都高新西區已形成年產600噸納米磷酸鐵鋰的產能，設立在四川廣漢經濟開發區萬噸級產業化的生產基地也將逐步量產，今年將形成3000噸的生產能力，并有望很快實現1萬噸以上的產能。
不斷提速的產業化進程將打破現有產業生態格局：首先，替代性優勢有望使正極材料行業重新洗牌和整合，固相法和水熱法等高成本制造路線面臨淘汰；其次，由于對鋰源材料純度的要求大幅降低，上游碳酸鋰行業將面臨重新估值，原先依賴上游礦石純度提升正極材料性能的格局即將被打破，工業級和電池級碳酸鋰的純度差異已不再是決定因素，碳酸鋰、氫氧化鋰、氯化鋰等基礎原料的整體價值和不同純度的價差將被產業重新評估；再次，下游相關產業的技術路線將面臨重新選擇，大量下游應用行業將在磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料等技術路線之間重新選擇，而磷酸鐵鋰的綜合優勢將使我國在鋰動力領域奠定重要地位。
行業競爭格局上，除了成本和性能優勢，錳酸鋰路線因含稀貴金屬，其環保安全、極為有限的儲量問題成了不可回避的劣勢；而基于鎳錳鈷的三元材料，其制造成本和綠色環保的缺陷更加明顯，特別是生產過程中鎳元素為有毒重金屬，鈷元素有輻射風險，這些因原材料導致的固有瑕疵無法通過技術徹底消除。
上游行業方面，因在液相法前期階段即可實現在常溫常壓下除雜質和碳包覆，進入后段時雜質不會留在磷酸鐵鋰前軀體中，這一提純合成工藝實際消除了對上游原材料純度的高依賴性。上游碳酸鋰、氫氧化鋰、氯化鋰行業將面臨重新估值，電池級碳酸鋰價格高居不下的現狀將被徹底改變。目前，國內外上游企業投入了大量資源在鹵水提鋰與礦石提鋰技術改進上，需求推動也導致碳酸鋰價格近幾年呈現總體上升態勢，特別是電池級及以上純度的碳酸鋰價格高居不下，黃銘公司的這項技術將使上游原料價格進入一輪下降通道，相關的企業估值將被市場重新定位。
目前，全球已探明的基礎鋰資源達2600萬噸，這項技術對原料行業的影響可能會是深遠的。國金證券研究所曾預測，預計2012年鋰電池對電池級碳酸鋰的需求將超過4萬噸，2015年將接近8萬噸，年均需求增速約為25%。因對原料純度的依賴性被弱化，電池級碳酸鋰的未來需求及產業價值需重新修正。
下游產業上，目前國外鋰電巨頭通過合資建廠或簽訂供應協議的方式，陸續進入中國電動汽車動力鋰電池的供應體系，例如美國A123 公司、韓國SK能源、韓國LG化學、丹麥Lynx等紛紛進入中國市場。同時，日韓企業憑借錳酸鋰技術也打入了歐美混合動力車和純電動車體系，但全球供應體系基本沒有磷酸鐵鋰的影子。而黃銘公司的高性能磷酸鐵鋰有望打破現有供應格局，這項新技術的市場替代效應將逐步體現，而與之配套的電池廠商也有望在全球市場站穩腳跟。
成都黃銘公司的經驗表明，各行各業都存在著彎道超車的可能性，至少在存在多種技術路線的前沿領域，執著的努力和打破慣性思維的勇氣也許會收獲意想不到的碩果。未來公司將堅持以大幅低于其他正極材料產品的價格銷售，為我國相關配套產業快速發展壯大營造難得的低成本優勢，推動我國鋰動力及新能源產業在全球體系中分享更多產業價值。
