יצרנית הסוללות הגדולה ביותר בעולם, CATL, הכריזה בסוף השבוע על תחילת הייצור של סוללות ליתיום-זרחן-ברזל חדשות, שאותן היא מכנה M3P. סוללות אלה אמורות להיות פחות יקרות לייצור מסוללות ליתיום-יון קונבנציונליות ולהציע צפיפות אנרגיה כמעט זהה, והמשמעות היא יותר תכולת אנרגיה וטווח נסיעה לכל שקל. במקביל, החברה מתחילה לייצר גם סוגי מארזים חדשים שיאפשרו לדחוס יותר תאי סוללה ליחידת נפח תוך שיפור אפשרויות הקירור וחיסכון במשקל למארז כולו.
M3P מצטרפת לגל חדש של פתרונות ברמת הכימיה של תא הסוללה אשר עושים שימוש בזרחן, מנגן או יסודות כימיים אחרים שמחליפים מתכות ומינרלים נדירים כמו ליתיום וקובלט כדי לצמצם את העלויות ולהגביר במהירות את פוטנציאל התפוקה. בין השאר, שת"פ של פולקסווגן ו-JAC הציג לאחרונה כימיית נתרן-יון ואילו סאמסונג הציגה טכנולוגיית "תא סוללה פריזמטי". גם BYD צפויה להציג ברבעון הקרוב מארזי סוללה חדישים.
מבחינתנו, כצרכנים שלא משתוקקים ללמוד כימיה, M3P מצטרף כעת לטכנולוגיית הליתיום יון NCM ו-NCA ששולטת בקרוב ל-60% משוק הסוללות לרכב חשמלי (N מייצג ניקל, C מייצג קובלט, M מייצג מנגן ו-A עבור אלומיניום), ולטכנולוגיית ליתיום LFP (ליתיום ברזל זרחן, או פוספט) שמחזיקה ביותר משליש מסך הייצור העולמי של סוללות לרכב חשמלי. סוללות ליתיום-יון מתקדמות משיגות צפיפות אנרגיה של 325 וואט-שעה לקילוגרם (ופחות מתקדמות כ-150), ואילו סוללות ליתיום ברזל זרחן מתקדמות משיגות צפיפות של כ-160 וואט-שעה לקילוגרם.
M3P הם ראשי תיבות שבהם M הוא קיצור של מתכת, M3 מייצג שלושה יסודות מתכת (מה שמכונה Ternary), ו-P מייצג זרחן. לדברי אנשי CATL, סוללת M3P לא מכילה ליתיום מנגן ברזל זרחן, כמו כימיות טרניטי אחרות אלא אלמנטים מתכתיים שונים, וההערכה היא שמדובר גם על מגנזיום. לדברי אנשי החברה, צפיפות האנרגיה של M3P גבוהה יותר מסוללת ליתיום ברזל זרחן ועומדת על כ-210 וואט-שעה לקילוגרם, וזה שיפור של כ-20% ביחס לטכנולוגיות דומות אשר מציב אותה הרבה יותר קרוב לליתיום-יון.
במקביל, פורסם זה מכבר שאנשי CATL עובדים גם על פיתוח כימיית ליתיום מנגן ברזל זרחן, או LMFP, וזו טכנולוגיה קרובה אך שונה מ-M3P מכיוון שהיא כוללת גם אלמנטים מתכתיים אחרים. ה-M3P מציג, כך נראה, חידוש נוסף בכימיה של הסוללות של CATL וככל הנראה מדובר בשילוב של שתי הטכנולוגיות. ההערכה בתעשייה היא שסוללות LMFP ו-M3P יצמצמו דווקא את נתח השוק של סוללות LFP ופחות מכך את זה של סוללות ליתיום-יון NCM.
ההבטחה שכובדה
כבר באמצע השנה שעברה הכריזו אנשי CATL שהם שוקדים על מסחור טכנולוגיית M3P, ושהם ישיקו סוללות כאלה לשוק הרכב במהלך 2023. באותה הזדמנות הם הציגו גם פריצת דרך בשיטת האריזה של תאי סוללה באמצעות הנדסה חדשה שמגדילה את ניצולת המארז ומאפשרת לארוז כ-16% יותר תאי סוללה באותו נפח במקביל לשיפור הקירור. אנשי החברה מסרו בשעתו שהם מתכוונים להתמקד בשלוש משפחות של סוללות לכלי רכב חשמליים ולבדל אותן באמצעות איפיון טווחי הנסיעה בין טעינות ל-1,000 קילומטרים, 700 קילומטרים וסוללות עממיות ופחות יקרות לטווחים של 300-500 קילומטרים.
זנג יוקון, יו"ר CATL, אמר במפגש המשקיעים האחרון שטכנולוגיית M3P החדשה שהחברה משיקה אינה ברזל ליתיום מנגן זרחן, אלא מכילה גם אלמנטים מתכתיים אחרים. עוד פורסם שעלות הייצור של סוללת M3P קרובה לזו של ליתיום ברזל זרחן, ואנשי CATL טוענים גם שהיא נהנית מאורך חיים ארוך יותר, בדומה לזה של ליתיום ברזל זרחן, ומרמת בטיחות גבוהה.
הכימיה המדויקת טרם נחשפה וגם תהליכי הייצור עדיין לא, אבל מומחים מעריכים שהסינתזה של M3P דומה לתהליך הייצור של ליתיום מנגן ברזל זרחן (שגם הוא, במובן הפשוט, סוג של "M3P" מבחינת התרכובת של שלוש מתכות).
CATL היא חברת ענק ששולטת במידה רבה בשוק הסוללות והכניסה שלה לכימיה הזאת תבוא בוודאות גם על-חשבון הייצור והמכירות שלה בתחומי הליתיום-יון וה-LFP שבהם היא שולטת, אבל אין לה יותר מידי ברירות. תחום התיעוש של כימיית סוללות אלטרנטיבית נכבש במהרה על-ידי המתחרות שלה, בהן גם חברות קטנות יחסית, ואם היא תמצמץ היא תיפגע.
