美企磷酸铁锂电池技术实现突破：能量密度与三元锂电池相近

一直以来，美国本土被认为不具备磷酸铁锂电池技术——这种相对于三元锂电池成本更低的电池材料技术，而这也是为何福特汽车要突破重重阻碍，与宁德时代进行技术许可合作的原因。

近日，来自美国电池公司ONE的最新消息显示，其已经开发出了重量能量密度与三元锂电池相接近的磷酸铁锂电池。不过，ONE的磷酸铁锂电池要到2024年底才会投产。

(资料图片仅供参考)

one公司开发的磷酸铁锂电池该款电池产品的名字叫白羊座II，电池包所带电量为71.5千瓦时，其电芯的重量能量密度达到了162 Wh/kg，转化为电池包水平的重量能量密度为160.7Wh/kg。能量密度是衡量电池性能的重要标志，是电池平均单位体积或质量所释放出的电能。

由于新能源汽车的续航主要取决于可用电量和整车能耗（续航能力=可用电量/能耗），在相同能耗不变，电池包体积和重量不变都受到严格限制的情况下，新能源汽车的单次最大行驶里程主要取决于电池的能量密度。

one公司的员工和其开发的电池包那么，ONE的这款电池包的能量密度在全球范围内处于什么地位呢？

据《电池设计》(BatteryDesign)制作的一份全球能量密度最高和最低的电池包列表显示，领先者来自中国的蔚来汽车。蔚来即将装车ET7的电池包电量为150千瓦时，重量为575公斤(1268磅)，电池包重量能量密度为260.9 Wh/kg。而来自蔚来汽车的用户手册显示，该款电池采用的是高镍三元正极，半固态电解质。

蔚来汽车最新用户手册其次是宁德时代的麒麟电池，采用高镍三元正极材料的电池包的重量能量密度最高为255Wh/kg。

特斯拉Model 3和Model Y上82千瓦时电池包的重量能量密度为171 Wh/kg，使用的是由日本松下供应的三元圆柱形锂离子电池。保时捷Taycan2019款Turbo S衍生版拥有93.4千瓦时的电池包，重630公斤(1389磅)，使用的是韩国LG新能源提供三元锂软包电池，电池包重量能量密度为148.3 Wh/kg。

Taycan Turbo的电池性能再对于比亚迪的刀片电池，刀片电池也是采用磷酸铁锂材料体系。比亚迪汉Han EV，电池包电量为85.4度，重量为592公斤(1305磅)。在电池包水平上，重量能量密度为144.2 Wh/kg。

比亚迪的海豚有两种电池包可供选择。其中最大带电量为44.9度，其质量(308.6 kg，或680 lb)，重量能量密度为145.5Wh/kg。海豹的电池包重量能量密度更高。它的CTB结构使电池组重558公斤(1,230.2磅)，电量为82.56千瓦时，其重量能量密度为148 Wh/kg。

可以看到，跟比亚迪的磷酸铁锂刀片电池相比，ONE的电池产品甚至更具优势。ONE公司也表示，跟三元锂电池相比，白羊座II电池成本也便宜25%，并且比三元电池续航时间更长。

不过，ONE生产的电池包要到2024年底才会投产。目前也没有消息表明该款电池将搭载于哪家汽车公司的车型。唯一告知将使用ONE产品的公司是美国造车新势力Bollinger公司，但该公司将使用白羊座电池产品，而不是白羊座II。

据介绍，白羊座电池适用于3级至6级卡车，电池循环次数为3000次，而白羊座II适用于乘用车和轻型卡车，但其耐用性缩短了33.3%，循环次数为2000次。

不过，ONE相对于竞争对手的优势在于本地化生产。这将使任何使用其产品并符合《通货膨胀削减法案》(IRA)规定的汽车都有资格获得全额税收抵免。此外，它也是一家美国自己的电池公司。

据了解，ONE将在密歇根州的范布伦镇生产这些磷酸铁锂电池，那里靠近福特、通用汽车和斯特兰提斯公司的汽车工厂。

ONE这家公司看似默默无名，实则大有来头。2020年7月，美国已经破产的A123电池公司的前工程师伊贾兹创立成立了这家叫“Our Next Energy”的能源公司。One的315名员工中，近六分之一是A123原来的员工，包括首席运营官。

伊贾兹的目标，是运营一家专注于磷酸铁锂电池的公司，进而解决制约在美国本土大规模使用电动汽车的三大障碍难题：里程焦虑，电池安全问题，没有能与宁德时代、LG和松下竞争的电池巨头。

目前，one公司已从包括比尔·盖茨的突破能源风险投资有限责任公司、宝马风险投资公司和富兰克林·邓普顿在内的投资者那里筹集了3.55亿美元，公司估值为12亿美元。去年秋天，密歇根州政府授予one公司至少2.2亿美元的现金和税收减免，用于建设一个耗资16亿美元的电池制造工厂，工厂位于底特律郊区，计划在2024年投产。