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低鈷三元鋰電池怎么樣?

鈷的含量是決定三元鋰電池容量和能量密度大小的最主要因素之一,但資源稀缺,自2017年以來價格不斷攀升。一方面是鈷價不斷上漲,另一方面是補貼漸退,三元鋰電池正極材料“高鎳低鈷”成為必然的發(fā)展趨勢。

三元鋰電池

鈷價水漲船高供應難保障

在嘉能可宣布其位于剛果(金)的鈷礦因為鈾含量過高而暫停出口后,凱投宏觀調研公司隨即發(fā)布一份報告預測,這將使鈷價在2019年年中達到每噸7萬美元,到2020年底將達到每噸8萬美元,主要得益于電池需求的增長。

降低三元電池中的鈷含量將有助于減少對剛果(金)鈷礦的依賴。剛果(金)政局動蕩,且該國存在非法使用童工和采礦工作環(huán)境惡劣等商業(yè)道德問題,也讓跨國公司十分頭疼,包括與當?shù)赜袠I(yè)務往來和商業(yè)關系的寶馬和大眾汽車集團等汽車制造商。目前,上述涉事跨國公司的供應鏈端正在受到本國監(jiān)管部門的嚴格審查。

三元鋰電池鈷含量從20%到10%再到4%

隨著新能源汽車在全球多個地區(qū)方興未艾,鈷的采購價格攀升,成為新能源汽車發(fā)展的掣肘。多家汽車廠商以及電池企業(yè)都在研發(fā)新技術,試圖降低鈷在三元鋰電池材料中的比例。

目前,市場上三元鋰電池正極材料鎳鈷錳/鋁的比例多為5:2:3或者6:2:2。業(yè)內人士指出,未來三元鋰電池正極材料鎳鈷錳/鋁的比例將朝著8:1:1方向發(fā)展。

特斯拉、松下致力于無鈷化

實際上,特斯拉與其電池供應商松下就曾表示,已經(jīng)成功研發(fā)出新型動力電池,在原材料配比上能夠將鈷含量減半,相比當前的電池技術將大幅縮減制造成本。松下預計,該技術將在未來2~3年內在量產(chǎn)車中應用。

在最近的技術成果中,松下將三元鋰電池內鎳鈷鋁正極材料中的鈷含量減少至10%,并進一步縮減了成本。松下方面也表示會在經(jīng)過嚴格的評估過程后再推行量產(chǎn)計劃。松下汽車電池業(yè)務負責人田村健二表示:“我們已經(jīng)大幅降低了鈷的使用量,并希望在不久的將來推出無鈷電池,目前研發(fā)已在進行中?!?/span>

特斯拉方面表示,其最新車型Model 3采用的電池在減少鈷含量以及增加鎳成分的基礎上,依然能夠實現(xiàn)優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。今年6月,時任特斯拉首席執(zhí)行官的馬斯克還表示:“我們認為可以將電池中的鈷含量降至零。”

特斯拉減少電池中鈷的使用量,有利于其控制電池總成本。馬斯克曾表示,該公司的目標是到2019年將每千瓦時電池包的成本降至100美元以下。而彭博新能源財經(jīng)此前曾預計,在2025年前,電池包的單體均價不會降至100美元以下。如果特斯拉能做到這一點,它將比行業(yè)基準提前數(shù)年。在電池成本上保持優(yōu)勢,對于特斯拉而言非常重要。

從上面的鋰電池發(fā)展需求來看,由于鈷資源的稀缺造成價格昂貴,是很多用到三元鋰電池的行業(yè)產(chǎn)品制作成本上升,因此降低三元鋰電池的含鈷量,是一個具有巨大發(fā)展意義的事情,也就是說低鈷三元鋰電池是非常受市場歡迎的。

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