通用汽车(GM)与LG新能源宣布,将共同投资10亿美元,把位于田纳西州斯普林希尔的工厂改造为全球首个大规模生产富锂锰离子方形电池(LMR)的基地。双方计划于今年晚些时候启动改造工程,预计2028年完工。这是两家企业首次为该特定化学体系指定具体生产地点。

相较于通用汽车现用电池,富锂锰离子电池大幅降低了钴和镍的含量,显著增加了锰的比例。通用汽车表示,在同等成本下,该电池的能量密度比最佳磷酸铁锂电池高出33%。公司希望将该技术应用于全尺寸皮卡和大型SUV,以实现超过400英里的续航里程,首批搭载车型预计于2028年问世。

这笔新投资建立在2021年承诺的23亿美元及2022年追加的2.75亿美元基础之上。此前,通用汽车已投入9亿美元支持该技术研发,并在密歇根州沃伦建立了日产2500颗电芯的试点生产线。斯普林希尔工厂目前具备磷酸铁锂电池生产能力,但主要用于储能领域,未来将成为LMR电池量产的核心基地。

技术路线分歧:通用拒斥磷酸铁锂

在电池技术路线上,通用汽车与欧洲车企走向了两个极端。通用汽车电池业务负责人库尔特·克尔蒂(Kurt Kelty)今年6月明确表示,磷酸铁锂电池可能永远不会被纳入通用汽车的电池组合中。

与此同时,欧洲车企正加大对磷酸铁锂电池的投入。大众汽车近期将其西班牙电池合资企业49%的股权出售给国轩高科,旨在瓦伦西亚生产磷酸铁锂电池;Stellantis则与宁德时代合作,在萨拉戈萨建设年产能为50 GWh的磷酸铁锂电池工厂。

这种差异源于市场结构的不同:欧洲车型普遍较小,更看重电芯的低成本;而通用汽车则押注高能量密度电池也能实现低成本制造,以满足大型车辆的需求。

原材料挑战:从钴依赖转向锰依赖

尽管LG新能源的研究显示,富锂锰离子电池在经历883次循环后仍能保持92.2%的容量,回应了耐用性质疑,但原材料供应仍是重大挑战。欧盟委员会指出,欧盟对电池级锰的进口依赖度极高,开采环节依赖率达96%,加工环节为66%,预计2030年需求将达到7.4万吨。

根据《关键原材料法案》,锰已被列为战略原材料。用锰替代钴虽然减少了对前者的依赖,却加深了对后者的依赖风险。此外,通用汽车的电池布局并非一帆风顺,其俄亥俄州工厂曾因美国税收抵免政策取消而闲置七个月,直至去年8月才重启。

截至2028年斯普林希尔工厂完工及首批车型上市时,目前尚无任何欧洲工厂宣布采用富锂锰离子电池技术体系。