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特斯拉因鈷太貴準備在動力電池材料里少用它

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年08月31日  


鈷是一種銀白色鐵磁性金屬,其作為三元鋰電池的正極材料之一,由于其稀缺性成為戰略性的稀有金屬資源,價格也是不斷上漲。根據統計,近兩年來其價格翻了兩番,而這還僅僅只是開始,預測2030年全球需求可能會增長47倍,價格會繼續增加。

全球62%的鈷元素的供應都來自剛果民主共和國,這是一個被戰爭蹂躪的土地,童工是件很普遍的事情,而且鈷元素還是作為采礦的副產品,供需關系非常復雜。這種情況一定會導致未來鈷元素短缺,而且是不可避免的。

隨著特斯拉Model3的產量增加以及傳統汽車制造商寶馬、大眾等企業爭先恐后的確保電池供應,毫無疑問電動汽車將在未來一段時間內推動鈷的需求。

鈷作為三元鋰電池的正極材料之一,未來的短缺對于汽車行業來說無疑是個壞消息,尤其是對于純電動汽車和電池領域的龍頭企業,必須要在鈷危機到來之前,改變這種局面。

特斯拉的電池采用NCA電池,這就意味著他們使用了約80%的鎳、15%的鈷和5%的鋁。豐田采用的是NMC電池,其鎳、鎂鈷的比例大致相等。因此和其他電動汽車制造商相比,特斯拉的電池中鈷含量相對來說已經很少了。

根據特斯拉透露,自2009年開始生產Roadster以來,鈷的使用量減少了60%。在2012年特斯拉的鈷使用量為平均每輛車11千克,2018年這一數字已經減少到了4.5千克,而鈷含量的減少對于電池的成本減少非常有幫助。

以搭載60度電池的特斯拉車型為例,其鈷含量僅為幾公斤,價值約為357美元,其他電動汽車制造商在電池上的成本是特斯拉的數倍,達到了2518美元,官方并沒有透露具體對比車型。

特斯拉汽車電池合作伙伴松下表示,其在兩到三年內將電池中鈷含量繼續減半,目前已經實現了這樣的電池,其鈷的使用量低于陰極重量的10%(低于競爭對手推出的NMC811型電池)。其實不管電池中鈷的占比究竟是多少,最終目標是保持電池性能的同時擺脫最昂貴的材料。

有業內專業人士表示:減少電池中鈷元素的含量是一件非常困難的事情,鈷為電池提供長壽命和安全性,隨著用量減少,將會縮短電池生命周期并增加電池過熱的傾向,最終導致燃燒。現階段大多數低鈷或無鈷替代品仍在實驗室階段,并且不會很快大規模生產。雖然特斯拉于松下在電池開發方面有著領先地位,但鈷元素并不會在其車型上一夜之間消失,而低鈷電池大國模使用至少需要10年時間。

我們可以減少電池單體中鈷元素的用量,但是隨著純電動車電池總容量的提高以及電動汽車市場的龐大,鈷元素的整體需求仍然會提高。開篇時我們已經說過,世界上62%的鈷元素的供應都來自剛果民主共和國,該元素未來很有可能成為大家爭奪的礦物。現階段電池制造商在都在尋求在剛果以外的地區獲得礦物,除了能夠保障未來自己的供應鏈以外,還可以降低剛果民主共和國所面臨的風險。

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