中國粉體網(wǎng)訊 近日,,日本電池供應(yīng)商松下宣布,,將研發(fā)無鈷車用級電池,。隨著電動汽車市場持續(xù)火爆,,其核心部件動力電池也是“水漲船高”,,目前的主流電池——三元鋰電池需求量持續(xù)增長,。作為三元鋰電池的正極材料之一,,鈷由于其稀缺性成為戰(zhàn)略性的稀有金屬資源,全球66%的鈷產(chǎn)量都出自政局不穩(wěn)定的剛果(金),,導(dǎo)致其儲量有限,、價格攀升,成為新能源汽車發(fā)展的掣肘,。因此,,汽車廠商以及電池企業(yè)都在研發(fā)降低鈷在三元鋰電池材料配方中的比例,一些企業(yè)甚至已經(jīng)開始研發(fā)無鈷電池,,只是目前看來,,無鈷化解決方案尚難以實現(xiàn)。
■ 供不應(yīng)求鈷價上漲
近日,,彭博新能源財經(jīng)(BNEF)發(fā)布報告預(yù)測,,鈷的短缺潮可能會提前到來,這一動力電池最昂貴材料的緊缺將在未來5~10年對電動汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生較大的影響,。數(shù)據(jù)顯示,,剛果(金)的鈷產(chǎn)出占全球鈷礦的2/3,亟待發(fā)現(xiàn)新的資源產(chǎn)地,。另外,,不少寡頭礦產(chǎn)公司正在大量囤積鈷,導(dǎo)致鈷更加難以獲得,。
BNEF一位分析師稱:“從目前的情況看,,找到新的礦產(chǎn)資源還需要很長時間,如果僅依靠剛果(金)的鈷資源,,那么到2020年時很有可能出現(xiàn)鈷供給危機(jī),�,!睂汃R集團(tuán)表示,正在大力布局電動汽車的汽車制造商都已經(jīng)意識到供應(yīng)危機(jī),。
值得一提的是,,全球最大的新能源汽車市場——中國,市場增速比預(yù)期還要快,,短時間內(nèi)將出現(xiàn)一鈷難求的局面,。分析師指出,如果鈷的供應(yīng)量無法穩(wěn)步提升,,鈷價還將急劇上漲,,這將對電動汽車市場的發(fā)展造成嚴(yán)重的影響。數(shù)據(jù)顯示,,自2016年初開始,,鈷在英國倫敦交易所的價格增長了270%,今年3月再創(chuàng)歷史新高,。電動汽車金屬資源集團(tuán)主管皮特·迪寧在一封郵件中表示,,不管剛果(金)的政局是否會影響鈷的出口,現(xiàn)在的高價已經(jīng)充分體現(xiàn)出鈷的緊缺性,。
當(dāng)前,,松下一直在設(shè)法確保其在鈷市場中的穩(wěn)定供貨,業(yè)內(nèi)人士預(yù)測,,到2018年松下的鈷用量將達(dá)到近8000噸,。此外,寶馬,、大眾,、三星SDI、LG化學(xué)等企業(yè)也都在尋求穩(wěn)定的供貨源,,此前大眾和寶馬希望與鈷供應(yīng)商簽訂長期合同,,但進(jìn)展并不順利。中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鈷業(yè)分會秘書長徐愛東在日前舉行的中國(青海)鋰產(chǎn)業(yè)與動力電池國際高峰論壇上特地談到了終端用戶向上游供應(yīng)商鎖資源這一話題,。她說:“為了鎖住價格,,很多企業(yè)要同上游供貨商簽訂長達(dá)10年的合同,,這一行為不太理智,,雖然鈷市現(xiàn)在很熱,但是誰都不能保證現(xiàn)在就是低價,。一方面價格鎖不�,。涣硪环矫�,,很多鈷礦業(yè)加入了‘負(fù)責(zé)任供應(yīng)鏈’體系,,希望能夠?qū)崿F(xiàn)鈷行業(yè)可持續(xù)的礦產(chǎn)采購,。”
■ 高鎳低鈷大勢所趨
面對日益增加的成本,,全球電池供應(yīng)商都在想方設(shè)法減少鈷在三元電池中的含量,,他們更改了電池正極材料的配方比例,將三元電池中鎳鈷錳或者鎳鈷鋁的配比從6:2:2改為8:1:1,。中國很多動力電池企業(yè)也都在布局高鎳三元電池,。高鎳低鈷,一方面是為了提高能量密度,,另一方面是為了降低成本,。
車企也在抓緊研發(fā)先進(jìn)的技術(shù),使鈷在電池中的含量進(jìn)一步減少,。目前,,比亞迪計劃在今年年底前將鎳鈷錳的比例調(diào)整至8:1:1,寶馬有望在2021年也采用該配方比例,。預(yù)計到2020年,,該類低鈷電池將占到電動汽車電池總量的7%,到2030年這一比例將增長至57%,,從而減少電池原材料對電池總價的影響,。
顯然,松下顯得更為激進(jìn),,希望將鈷在三元電池中的含量降至零,。松下汽車電池部門的負(fù)責(zé)人田村堅表示:“我們已經(jīng)大大降低了鈷在電池中的含量,鈷在三元電池中的比例已經(jīng)降到3%,,現(xiàn)在我們的目標(biāo)是實現(xiàn)無鈷化,,這項技術(shù)已經(jīng)在研發(fā)當(dāng)中�,!弊鳛樘厮估璏odel 3獨家電池供應(yīng)商,,目前松下在美國內(nèi)華達(dá)州的超級工廠中生產(chǎn)電池。松下汽車業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人伊藤吉郎談到,,除了在電池技術(shù)上盡量減少鈷的用量以外,,松下還積極同鈷的供應(yīng)商進(jìn)行協(xié)商,希望可以簽訂長期穩(wěn)定的供應(yīng)合同,,“從而使公司避免因原材料價格的飆升而遭遇風(fēng)險,。”
5月初,,特斯拉宣布其Model 3安裝的電池已經(jīng)極大地降低了鈷的含量,,與此同時提高了鎳的含量,從而達(dá)到了有史以來最高的能量密度,,并且實現(xiàn)了超強(qiáng)的耐熱性,。日前,,特斯拉CEO馬斯克在社交媒介上表示,在特斯拉Model 3的電池中,,含鈷量已經(jīng)降到不到3%,。他們將繼續(xù)改進(jìn)技術(shù),爭取在下一代電池中完全拋棄鈷,,改變“帶血的電池”的名聲,。
■ 無鈷短期內(nèi)不太可能
除了降低鈷在電池中的比例,對鈷進(jìn)行回收也是一個解決方案,。根據(jù)BNEF的報告,,目前對鈷的回收率僅為25%~50%,如果可以將所有乘用車電池中的鈷進(jìn)行回收,,那么到2030年,,預(yù)計每年通過回收鈷的總量將達(dá)到10萬公噸。目前,,包括三星SDI和寶馬等在內(nèi)的企業(yè)都在積極探索從手機(jī)和汽車電池中對鈷進(jìn)行回收,。但無論是降低電池中鈷的含量還是對鈷進(jìn)行回收,都只能緩解一時的困境,,并無法真正解決供應(yīng)難題,。
那么無鈷電池真的可行嗎?作為鋰電池的重要原料之一,,鈷能夠明顯提升鋰電池的能量密集度,。為了替代鈷,電池廠商往往會增加鎳的使用量,,以提升電池的能量密度,。但鎳的使用量增加之后,會導(dǎo)致相應(yīng)的電極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低,,進(jìn)而影響到電池循環(huán)壽命和安全性,。一些行業(yè)人士認(rèn)為,目前車企和電池供應(yīng)商只是降低了鈷在三元電池材料中的配比,,但目前鈷尚無法替代,。
“從鋰電池的技術(shù)來講,在鎳鈷錳的比例為8:1:1時,,電池能量密度達(dá)到300瓦時/公斤已經(jīng)可以清晰地看到‘天花板’,,可能未來10年都無法突破�,!睂幉ㄉ忌脊煞萦邢薰靖笨偛脤O曉東在鋰產(chǎn)業(yè)與動力電池國際高峰論壇上如是說,。不少業(yè)內(nèi)人士也表示,,盡管很多電池供應(yīng)商都在降低鈷的使用量,,但大部分廠商并未實現(xiàn)8:1:1技術(shù)路線在量產(chǎn)中的應(yīng)用,,至于無鈷電池的上市時間,恐怕就更為久遠(yuǎn)了,。
徐愛東對此也表示:“事實上,,目前8:1:1三元電池產(chǎn)量不到總體的10%,因為在降成本的同時電池企業(yè)也要考慮安全問題,�,!彼J(rèn)為,從戰(zhàn)略角度來看,,高鎳低鈷肯定是發(fā)展方向,,但短期內(nèi)鈷還是無法替代。一方面,,配方比例改變給電池封裝方式帶來挑戰(zhàn),,而目前鋰電池還是以圓柱封裝方式為主,軟包和方形技術(shù)還不成熟,;另一方面,,電動汽車要降低成本,實現(xiàn)發(fā)展,,還是要以保證安全和質(zhì)量為前提,。“不能一味追求降成本而倉促上馬,�,!彼f。
■ 中長期鈷價有望趨穩(wěn)
好消息是,,鈷價不會一路高漲,。最新數(shù)據(jù)顯示,從6月1日開始,,國內(nèi)鈷價持續(xù)下跌,,6月26日鈷的報價為54.26萬元/噸。瘋狂增長了一年多的鈷價,,終于迎來了“急剎車”,。徐愛東表示,新能源汽車以及動力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對上游材料的拉動很明顯,,從去年開始鈷的漲價幅度非常高,,已經(jīng)引起市場極大的關(guān)注。但當(dāng)價格上漲到一定程度以后,,供應(yīng)鏈的調(diào)整將會使之趨于穩(wěn)定,。
中國北方車輛研究所動力電池實驗室主任王子冬此前在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,鈷價已經(jīng)開始下跌,,表明鈷對汽車電池的影響并沒有那么大,,而且三元電池并非“萬金油”,,他認(rèn)為磷酸鐵鋰電池同樣具有良好的發(fā)展前景。對此,,高工產(chǎn)業(yè)研究院院長羅煥塔持相同觀點,,他認(rèn)為:“從第一季度的產(chǎn)量來看,國內(nèi)三元電池的增長速度達(dá)到了63%,。但是,,正極材料尤其是鈷的價格上漲之后,現(xiàn)在也有很多企業(yè)在思考或者嘗試放緩三元材料比例的變動,,或者走磷酸鐵鋰路線,,現(xiàn)在部分企業(yè)已經(jīng)開始進(jìn)行這方面的嘗試�,!�
徐愛東最后指出,,隨著三元鋰電池材料的發(fā)展,鈷將會迎來消費強(qiáng)度的下降,,但總消耗量還是增加的,。與鋰、鎳相比,,鈷的消費增速會放緩,。與此同時,鈷價上漲,、供應(yīng)鏈趨緊導(dǎo)致的高鎳化趨勢,,也會對鈷的消費前景和投資產(chǎn)生影響。只要鈷價回到比較適中的價位,,還是會刺激其消費增長,。總的來說,,她認(rèn)為,,隨著電動汽車的普及,電池技術(shù)也會出現(xiàn)較大的變化,,各方面綜合發(fā)揮作用,,能夠保持電池產(chǎn)業(yè)平穩(wěn)地發(fā)展。(粉體網(wǎng)編輯整理/橙子)