本報(bào)記者 龔夢(mèng)澤

    近年來(lái)，“高鎳低鈷”成為三元鋰電池的發(fā)展趨勢(shì)，車(chē)企和動(dòng)力電池企業(yè)在降低鈷元素比例上各顯神通，不倦地研發(fā)和突破。從最早的鈷酸鋰中的59%，到目前應(yīng)用廣泛NCM523中的12%，再到下一代NCM811中的7%，正極材料中的含鈷比例數(shù)值在不斷創(chuàng)新低。

    作為全球電動(dòng)車(chē)的領(lǐng)頭羊，今年初特斯拉宣布最新一代高鎳電池鈷含量會(huì)進(jìn)一步降至3%以下，大踏步向“無(wú)鈷”挺近。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，降鈷后特斯拉將不再受制于鈷價(jià)大幅波動(dòng)對(duì)整體成本造成太大影響，可以對(duì)單車(chē)成本做預(yù)期管理，降低對(duì)鈷價(jià)巨幅波動(dòng)的敏感性，更有利于企業(yè)成本控制。

    無(wú)鈷電池需求迫切

    成為動(dòng)力電池進(jìn)化新方向

    據(jù)《證券日?qǐng)?bào)》記者了解，目前用于新能源汽車(chē)，特別是新能源乘用車(chē)的動(dòng)力電池，主要采用兩種技術(shù)路線，一種是磷酸鐵鋰電池，另一種是是以鎳鈷錳（NCM）、鎳鈷鋁（NCA）為主要材料三元鋰電池。前者安全性好，成本低。后者具有高能量密度和強(qiáng)大的耐力。如果根據(jù)是否包含鈷進(jìn)行劃分，則前者不包含鈷，后者則包含鈷。

    作為動(dòng)力電池正極材料中的重要元素之一，鈷不但可以穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，而且可以提高材料的循環(huán)和倍率性能。然而，一邊是全球新能源汽車(chē)蓬勃發(fā)展，產(chǎn)銷(xiāo)量連年創(chuàng)出新高。另一方面，有限的鈷資源卻難以支撐新能源產(chǎn)業(yè)無(wú)限的未來(lái)。

    資料顯示，鈷在地殼中的含量較低，豐度僅為0.0025%，全球陸地鈷的儲(chǔ)量約為710萬(wàn)噸。如果不考慮回收，2026年以后，鈷就將供不應(yīng)求；有限的鈷元素資源，無(wú)法支撐新能源汽車(chē)無(wú)限的發(fā)展空間。

    新浪汽車(chē)財(cái)經(jīng)專欄作家林示對(duì)《證券日?qǐng)?bào)》記者表示，電動(dòng)汽車(chē)第一步與燃油車(chē)的競(jìng)爭(zhēng)是在全壽命周期成本相當(dāng)，逐步建立對(duì)燃油車(chē)的優(yōu)勢(shì)。在他看來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)需要更多的續(xù)航，就需要有高能量密度的電池技術(shù)為支持。在電池的成本的下降通道中，在同等的成本下組件提高電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程。

    此前特斯拉CEO馬斯克曾多次提到降低電池中鈷的使用比例，甚至是無(wú)鈷的電池方案，也正是表達(dá)了汽車(chē)企業(yè)需求端對(duì)于擺脫資源約束的迫切性。目前，全球電池供應(yīng)商和車(chē)企都在急切的希望在動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)去鈷化，以擺脫對(duì)鈷資源的依賴，有效的降低動(dòng)力電池成本。

    推出無(wú)鈷電池新品類

    國(guó)內(nèi)本土電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)趕超

    就在國(guó)內(nèi)外的主流動(dòng)力電池企業(yè)在低鈷和“無(wú)鈷化”道路上你追我趕之際，從一線自主品牌長(zhǎng)城汽車(chē)獨(dú)立而來(lái)的我國(guó)本土動(dòng)力電池新秀蜂巢能源率先實(shí)現(xiàn)了技術(shù)趕超。5月18日，基于材料體系的前瞻性研發(fā)，蜂巢能源對(duì)外推出兩款無(wú)鈷電池新產(chǎn)品：115Ah和L6薄片無(wú)鈷長(zhǎng)電芯，成為全球首家成功研發(fā)出無(wú)鈷電池的企業(yè)。

    據(jù)了解，此次蜂巢能源發(fā)布的無(wú)鈷電池則兼具高安全、高能量和高壽命的特點(diǎn)。測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，蜂巢能源無(wú)鈷電池的循環(huán)壽命在DOD為92%時(shí)為2500個(gè)循環(huán)，優(yōu)于高鎳三元電池；同時(shí)，長(zhǎng)續(xù)航性能支持單次充電可達(dá)到880公里的續(xù)航，比比亞迪新近推出的刀片電池更長(zhǎng)。

    據(jù)蜂巢能源官方信息，115Ah能量密度達(dá)到245wh/kg，匹配590標(biāo)準(zhǔn)模組，能夠搭載到目前大部分新的純電平臺(tái)上，這款產(chǎn)品的電池包在整車(chē)端，能夠?qū)崿F(xiàn)15年120萬(wàn)公里；L6薄片無(wú)鈷長(zhǎng)電芯容量為226Ah，目前正在與長(zhǎng)城汽車(chē)的一款高端車(chē)型做適配開(kāi)發(fā)，預(yù)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)880公里的續(xù)航。根據(jù)規(guī)劃，115Ah將在2021年6月份推向市場(chǎng)；L6計(jì)劃在2021年下半年推向市場(chǎng)。

    “為了使無(wú)鈷材料走到規(guī)?；瘧?yīng)用階段，我們通過(guò)多種復(fù)合技術(shù)，顯著改善了無(wú)鈷層狀材料的鎳鋰離子混排問(wèn)題以及循環(huán)壽命的問(wèn)題。”蜂巢能源總裁楊紅新表示，無(wú)鈷技術(shù)中三項(xiàng)技術(shù)極為關(guān)鍵，其中陽(yáng)離子摻雜技術(shù)，通過(guò)強(qiáng)化學(xué)鍵穩(wěn)定氧八面體結(jié)構(gòu)，減少鋰鎳混排，大幅改善了材料的穩(wěn)定性，可以在4.3-4.35V電壓下穩(wěn)定工作，實(shí)現(xiàn)能量密度比磷酸鐵鋰提高40%。

    楊紅新在接受《證券日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示，單晶技術(shù)則可以改善電池的安全性和壽命，電芯壽命可以比多晶高鎳三元高出70%；采用的納米網(wǎng)絡(luò)包覆技術(shù)，則可以減少正極材料與電解液的副反應(yīng)，有效改善高電壓下的材料循環(huán)性能。

    自2019年補(bǔ)貼力度大幅減少，減少鈷含量已成為電池降本的重要措施，乘用車(chē)市場(chǎng)信息聯(lián)席會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)崔東樹(shù)認(rèn)為，新能源汽車(chē)補(bǔ)貼退坡，使各新能源車(chē)企逐漸轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)方向，在部分車(chē)型上放棄追求更高能量密度的電池以降低成本。

    事實(shí)上，對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，880公里的續(xù)航里程將使徹底解決里程焦慮的問(wèn)題。據(jù)記者不完全統(tǒng)計(jì)，目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)量產(chǎn)的純電車(chē)型中，NEDC續(xù)航最高的為706公里，而達(dá)到600公里的也只有5款，其它都在600公里以下?？梢灶A(yù)見(jiàn)，蜂巢能源無(wú)鈷電池一旦實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)裝車(chē)，勢(shì)必將大大降低消費(fèi)者對(duì)新能源汽車(chē)的里程焦慮。在新基建建設(shè)中，隨著公共充電網(wǎng)絡(luò)鋪開(kāi)，消費(fèi)者將更加自由選擇電動(dòng)汽車(chē)。

（編輯 才山丹）