科技部高新技術(shù)司副司長(zhǎng)續(xù)超前近日表示，“十四五”期間，科技部將前瞻部署新體系動(dòng)力鋰離子電池、全固態(tài)金屬鋰離子電池等前沿技術(shù)，開展無鈷動(dòng)力鋰離子電池、固液混合態(tài)高品能鋰離子電池等共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。

電池?zé)o鈷化是業(yè)界長(zhǎng)期以來熱議的焦點(diǎn)話題之一。今年七月，蜂巢能源首款無鈷電池走出實(shí)驗(yàn)室，成為全球首款實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的無鈷電池；八月二十九日，蜂巢能源宣布其開發(fā)的全球首款無鈷電池包，正式搭載長(zhǎng)城歐拉首款SUV車型櫻桃貓并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)裝車，引發(fā)廣泛關(guān)注。

蜂巢能源率先

實(shí)現(xiàn)無鈷電池產(chǎn)業(yè)化

近年來，“去鈷化”已成為越來越多電池廠商的選擇。如特斯拉曾于去年二月表示，將自主研發(fā)新電池，含鈷量可能為零；寧德時(shí)代曾在2019年業(yè)績(jī)說明會(huì)上表示，公司有無鈷電池技術(shù)儲(chǔ)備，研發(fā)進(jìn)展順利，正想辦法完善供應(yīng)鏈；日產(chǎn)汽車則計(jì)劃在2025年左右開始在其電動(dòng)汽車上使用無鈷電池。

“無鈷電池之所以成為趨勢(shì)，一方面是因?yàn)槟壳扳挼V和鈷材料資源有限，且回收循環(huán)利用困難；另一方面，雖然有鈷的三元鋰離子電池能量密度較高，但活性過強(qiáng)會(huì)造成安全性差。因此，有鈷電池供應(yīng)不安全、使用也不安全?！毙履茉磁c智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究者曹廣平告訴記者。

蜂巢能源董事長(zhǎng)兼CEO楊紅新指出：“作為全球最大的鈷產(chǎn)品消費(fèi)國，我國已探明的鈷儲(chǔ)量?jī)H有8萬噸，占全球總儲(chǔ)量的1.14%，這意味著假如沒有解決鈷資源的有效方法，想要大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)只能依賴進(jìn)口，這也是目前我國鋰離子電池行業(yè)面對(duì)的最大的資源‘卡脖子’難題。”

據(jù)了解，作為全球首家實(shí)現(xiàn)無鈷電池產(chǎn)業(yè)化的電池公司，蜂巢能源在2018年就已投入研發(fā)無鈷電池；去年九月，蜂巢能源在北京車展公布無鈷電池兩大產(chǎn)品平臺(tái)；去年十二月，蜂巢能源宣布無鈷電池正式接受全球預(yù)訂；今年四月八日，蜂巢能源常州廠無鈷正極材料量產(chǎn)下線。

電池裝機(jī)量提升

前提是無鈷整車獲認(rèn)可

目前蜂巢能源無鈷電池共規(guī)劃4款量產(chǎn)產(chǎn)品，分別為無鈷H系列115Ah電芯、155Ah電芯；HPlus系列157Ah電芯；無鈷E系列115Ah電芯，覆蓋全部車型超長(zhǎng)續(xù)航里程。同時(shí)，蜂巢能源在德國斥資20億歐元建設(shè)歐洲廠，在國內(nèi)長(zhǎng)三角、華南和西南三大區(qū)域布局。尤其是2021年上半年，蜂巢能源已在四川遂寧、浙江湖州、安徽馬鞍山等地投資建設(shè)生產(chǎn)基地與智能化廠。蜂巢能源方面表示，預(yù)計(jì)到2025年，全球總產(chǎn)量將突破200GWh。

據(jù)楊紅新介紹，目前長(zhǎng)城汽車已確定兩款搭載無鈷電池的車型，分別為歐拉和沙龍品牌。同時(shí)，吉利商用車一款皮卡將搭載蜂巢能源無鈷電池，另有兩家新造車公司也在溝通中。“無鈷電池量產(chǎn)將幫助全球動(dòng)力鋰離子電池行業(yè)擺脫對(duì)鈷資源的依賴，防止其掣肘新能源汽車規(guī)?；l(fā)展，而且，‘去鈷’將助力新能源汽車公司降低成本?！?/p>

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，隨著搭載無鈷電池的整車面世，無鈷材料各項(xiàng)性能得到用戶認(rèn)可后，才會(huì)有更多上下游公司加入該技術(shù)路線，行業(yè)協(xié)同效應(yīng)逐步顯現(xiàn)，大規(guī)模應(yīng)用也就有了可能。

能量密度高

但安全性、價(jià)格等有待市場(chǎng)檢驗(yàn)

“未來規(guī)劃的無鈷產(chǎn)量是10GWh，明年實(shí)際交付2-3個(gè)GWh?！睏罴t新介紹，“同時(shí)，我們也在開發(fā)無鈷快充，屆時(shí)，無鈷電池應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)進(jìn)一步拓寬?！?/p>

那么，從實(shí)驗(yàn)室到落地，無鈷電池在發(fā)展中還將遇到什么難題？杉杉股份副總裁孫曉東介紹：“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’，可能未來10年都無法突破?！庇纱丝梢?，即使無鈷電池研發(fā)成功，未來能否大規(guī)模商用尚未可知。

“蜂巢能源的無鈷電池實(shí)際上是在三元鋰離子電池的基礎(chǔ)上不使用或極少使用鈷元素，目前可能與松下、特斯拉相同實(shí)現(xiàn)了鈷用量3%以下，但要完全突破三元鋰離子電池中鎳鈷錳的協(xié)同效應(yīng)非常難。雖然無鈷電池能量密度可以維持高位，但安全性、價(jià)格能否超過磷酸鐵鋰的無鈷技術(shù)路線，還需經(jīng)過市場(chǎng)檢驗(yàn)?！辈軓V平指出。