技術(shù)瓶頸難突破?無(wú)鈷電池短期或難實(shí)現(xiàn)
據(jù)外媒報(bào)道,此前松下的一名高管曾表示,為降低成本,該公司計(jì)劃在未來(lái)2-3年內(nèi)將量產(chǎn)車(chē)用電池的鈷含量減半;另一位電池業(yè)務(wù)高管也稱(chēng),松下已經(jīng)在縮減鈷在電池制造中的使用量,也許在不久的將來(lái),松下將研發(fā)出無(wú)鈷電池。另?yè)?jù)報(bào)道,松下已將三元鋰電池正極材料中的鈷含量減少到 10% ,通過(guò)特斯拉認(rèn)證,將在近期上市的model 3上首次使用。
鈷價(jià)攀升 低鈷化受青睞
財(cái)經(jīng)界“大魔”摩根士丹利曾預(yù)測(cè)2018年全球鈷的總需求量約為11320噸,到2025年將增加到62940噸。由于全球鈷供應(yīng)絕大多數(shù)要依賴剛果(金)的銅鈷礦山,而該國(guó)不穩(wěn)定的政治局勢(shì),引發(fā)市場(chǎng)對(duì)鈷供應(yīng)量的擔(dān)憂。市場(chǎng)囤貨惜售之風(fēng)漸濃,鈷價(jià)應(yīng)聲大漲。
自2016年7月開(kāi)始,鈷價(jià)就開(kāi)始進(jìn)入大幅上揚(yáng)區(qū)間,持續(xù)兩年多的鈷價(jià)上揚(yáng)和暴漲三倍的價(jià)格,使得動(dòng)力電池成本也跟著一漲再漲。三元電池裝機(jī)量越來(lái)越高,動(dòng)力電池企業(yè)成本壓力也隨之加大。正因如此,全球各電池企業(yè)都在推出低鈷產(chǎn)品。
國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)CATL、比亞迪、孚能科技、比克電池、國(guó)軒高科、天津力神、鵬輝能源等企業(yè)都已開(kāi)展NCM811電池的研發(fā)和生產(chǎn);同時(shí),以生產(chǎn)動(dòng)力電池正極材料為主的當(dāng)升科技,與之相應(yīng)的部分材料已經(jīng)通過(guò)客戶認(rèn)證,并開(kāi)始批量供貨。
“無(wú)鈷化”尚存在技術(shù)瓶頸
鈷作為動(dòng)力電池正極材料中的重要元素之一,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;同時(shí)高鎳低鈷可能會(huì)導(dǎo)致電池過(guò)熱,容易引起燃燒,需要特殊的技術(shù)來(lái)避免這種風(fēng)險(xiǎn)。因此,從目前三元電池技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,正極材料中鎳含量最高不會(huì)超過(guò)9成,如果鈷含量低于1成時(shí),材料的晶體結(jié)構(gòu)和電化學(xué)穩(wěn)定性將無(wú)法保證。目前松下電池正極材料中鈷含量已經(jīng)能夠減少到10%,而松下的“終極目標(biāo)”是無(wú)鈷電池,這也讓人們對(duì)松下“低鈷”甚至“無(wú)鈷”電池是否真的可行充滿了猜測(cè)。
對(duì)于無(wú)鈷技術(shù)未來(lái)的發(fā)展而言,有BMI分析師認(rèn)為,任何替代鈷的電池材料新技術(shù)都將在10年以后才會(huì)出現(xiàn),而現(xiàn)在新能源汽車(chē)的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于無(wú)鈷技術(shù)研發(fā)的速度,況且特斯拉在技術(shù)上已經(jīng)沒(méi)有進(jìn)一步減少鈷含量的空間。
杉杉股份副總裁孫曉東則表示,“從技術(shù)角度講,在鎳鈷錳的比例為8:1:1時(shí),電池300瓦時(shí)/公斤的能量密度已經(jīng)達(dá)到‘天花板’,這個(gè)‘天花板’可能未來(lái)10年都無(wú)法突破。”因此即使無(wú)鈷研發(fā)成功,能否實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用,也同樣是個(gè)問(wèn)題。無(wú)鈷電池的上市時(shí)間,恐怕就更為久遠(yuǎn)了。
在電池中國(guó)網(wǎng)看來(lái),動(dòng)力電池行業(yè)的“技術(shù)寶座”從來(lái)不那么好坐。松下是否能實(shí)現(xiàn)無(wú)鈷電池技術(shù)上的突破,我們不得而知。不過(guò)在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的今天,核心技術(shù)已成為當(dāng)前動(dòng)力電池行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一,對(duì)于幫助電池企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中立足、促進(jìn)動(dòng)力電池和新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

責(zé)任編輯:繼電保護(hù)
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