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三元鋰電池:短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)無鈷解決方案

作者: | 發(fā)布日期: 2018 年 07 月 04 日 11:08 | 分類: 產(chǎn)業(yè)資訊

隨著電動(dòng)汽車市場持續(xù)火爆,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(chǔ)量有限、價(jià)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(shí)現(xiàn)。

供不應(yīng)求鈷價(jià)上漲

近日,有媒體發(fā)布報(bào)告預(yù)測,鈷的短缺潮可能會(huì)提前到來,這一動(dòng)力電池最昂貴材料的緊缺將在未來5~10年對電動(dòng)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。

從目前的情況看,找到新的礦產(chǎn)資源還需要很長時(shí)間,如果僅依靠剛果(金)的鈷資源,那么到2020年時(shí)很有可能出現(xiàn)鈷供給危機(jī)。

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。

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(gè)解決方案。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(jì)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(shí)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(huì)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(huì)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。

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(shí)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(shí)間,恐怕就更為久遠(yuǎn)了。

事實(shí)上,目前8:1:1三元電池產(chǎn)量不到總體的10%,因?yàn)樵诮党杀镜耐瑫r(shí)電池企業(yè)也要考慮安全問題。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(dòng)汽車要降低成本,實(shí)現(xiàn)發(fā)展,還是要以保證安全和質(zhì)量為前提。

中長期鈷價(jià)有望趨穩(wěn)

好消息是,鈷價(jià)不會(huì)一路高漲。最新數(shù)據(jù)顯示,從6月1日開始,國內(nèi)鈷價(jià)持續(xù)下跌,6月26日鈷的報(bào)價(jià)為54.26萬元/噸。瘋狂增長了一年多的鈷價(jià),終于迎來了“急剎車”。

鈷價(jià)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”,磷酸鐵鋰電池同樣具有良好的發(fā)展前景。

隨著三元鋰電池材料的發(fā)展,鈷將會(huì)迎來消費(fèi)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(fèi)增速會(huì)放緩。與此同時(shí),鈷價(jià)上漲、供應(yīng)鏈趨緊導(dǎo)致的高鎳化趨勢,也會(huì)對鈷的消費(fèi)前景和投資產(chǎn)生影響。只要鈷價(jià)回到比較適中的價(jià)位,還是會(huì)刺激其消費(fèi)增長。

文章來源:中國汽車報(bào)

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