鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:692次 | 2020年04月30日
上升251%! 或影響新能源汽車(chē)未來(lái)走勢(shì),高鎳動(dòng)力鋰電池是何黑科技?
動(dòng)力鋰電池是電動(dòng)汽車(chē)的核心,而動(dòng)力鋰電池行業(yè),必然也是新能源汽車(chē)行業(yè)的核心產(chǎn)業(yè)。近日,稀土行業(yè)研究公司AdamasIntelligence公布了今年四月份的動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量分析,報(bào)告顯示,2019年四月全球電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量6.7GWh,同比上升69%。
在這6.7GWh動(dòng)力鋰電池中,低鈷高鎳電池上升幅度明顯,其中NCM811電池增速最快,同比上升251%;技術(shù)相對(duì)老舊的NCM622電池其次,同比上升247%。
什么是低鈷高鎳?
電池行業(yè)中,NCM指正極材料為鎳鈷錳的三元材料電池,NCM111代表著這種電池的正極材料鎳(Ni)鈷(Co)錳(Mn)的含量比例為1:1:1。
NCM電池中,鎳的重要用途為提高材料整體能量密度,鈷的重要用途為穩(wěn)定材料層狀結(jié)構(gòu),提高整體循環(huán)性能。不過(guò),過(guò)高的鎳含量會(huì)導(dǎo)致化學(xué)成分不穩(wěn)定,過(guò)高的鈷含量又會(huì)降低能量和容量。所以,如何提高電池正極中的鎳含量,并且保證化學(xué)成分足夠穩(wěn)定就成了各廠(chǎng)商的重要研究課題。
相較傳統(tǒng)鋰離子電池(鈷酸鋰、鐵鋰),NCM三元材料電池?fù)碛懈叩哪芰棵芏?、更低的成本、以及足夠的安全性,于是很快就受到了電?dòng)汽車(chē)廠(chǎng)商們的青睞,產(chǎn)量和產(chǎn)業(yè)也快速發(fā)展起來(lái)。
但是,鈷是一種價(jià)格昂貴、產(chǎn)量較小的有色金屬,隨著新能源市場(chǎng)的極速膨脹,鈷價(jià)一度飛漲,在很大程度上影響到了電池的產(chǎn)量以及成本,成為了可能會(huì)制約新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)因素。為了解決這個(gè)問(wèn)題,人們開(kāi)始調(diào)整NCM電池中正極材料的配比,NCM523、NCM622、NCM811等低鈷高鎳電池應(yīng)運(yùn)而生。
與NCM111電池相比,低鈷高鎳電池帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的,尤其是NCM811,雖然鈷含量?jī)H占到了10%,但在降低了材料成本后,反而在一定程度上提升了容量密度。于是,以NCM811電池為首的低鈷高鎳電池開(kāi)始受到汽車(chē)廠(chǎng)商們的青睞。
什么廠(chǎng)商在使用?
在NCM方面,已明確搭載NCM811電池的重要為自主車(chē)型,如吉利幾何A、蔚來(lái)ES684kWh電池版、廣汽AionS等等。合資車(chē)型中,寶馬近期推出的新款X1插混版也搭載了由寧德時(shí)代供應(yīng)的NCM811電池,這也讓該車(chē)相比老款在續(xù)航上有了成倍的上升。
而在國(guó)外市場(chǎng),搭載低鈷高鎳最多的為特斯拉Model3,但該車(chē)型搭載的并非NCM811電池,而是自主研發(fā)的NCA電池。NCA電池也是三元材料電池的一種,但其正極材料中的錳被替換成了鋁。NCA是特斯拉電池的重要發(fā)展方向,自2013年發(fā)展至今,擁有高能量密度、高安全性以及低成本的特點(diǎn)。
根據(jù)特斯拉2018年一季度報(bào)告,Model3采用的21700電芯能量密度超過(guò)其他任何一款競(jìng)品所使用的電芯,但其鈷含量甚至要低于NCM811電芯產(chǎn)品。而該款電池,在未來(lái)還將全面搭載于特斯拉的新車(chē)型,如ModelY。
不難發(fā)現(xiàn),目前搭載低鈷高鎳電池的車(chē)型不乏“爆款”或即將成為“爆款”的車(chē)型,如特斯拉的Model3,迄今已生產(chǎn)超過(guò)20萬(wàn)輛;即將量產(chǎn)的ModelYSUV,其銷(xiāo)量也不會(huì)弱于Model3;還有國(guó)內(nèi)的ES6、幾何A等等,交付量必然都是以萬(wàn)輛計(jì)數(shù)??梢灶A(yù)見(jiàn),在未來(lái),新能源汽車(chē)行業(yè)關(guān)于鎳的需求量將快速上升。
鎳供給現(xiàn)狀如何?
常規(guī)意義上的“鎳”,實(shí)際上是包含了鎳礦和硫酸鎳在內(nèi)的諸多類(lèi)別。鎳礦作為一種初級(jí)礦物資源,重要用于鋼鐵行業(yè)中不銹鋼的生產(chǎn),而動(dòng)力鋰電池行業(yè)重要使用的則是硫酸鎳。
產(chǎn)量方面,2018年我國(guó)硫酸鎳產(chǎn)量在43萬(wàn)噸-50萬(wàn)噸之間。而從使用量上看,2018年國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)行業(yè)用鎳量約為1萬(wàn)噸,占比僅為硫酸鎳總產(chǎn)量的約2%??梢哉f(shuō),至少目前,動(dòng)力鋰電池行業(yè)關(guān)于鎳價(jià)的影響權(quán)重較小,決定鎳價(jià)波動(dòng)的重要還是傳統(tǒng)行業(yè)。
但新能源行業(yè)的發(fā)展將逐步且快速地改變這一現(xiàn)狀。據(jù)統(tǒng)計(jì),每噸NCM111電池的硫酸鎳需求量為0.81噸,而每噸NCM811電池的硫酸鎳需求量將新增為2.15噸。由此,相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),到2020年我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)用鎳量將新增到3.8萬(wàn)噸,2025年會(huì)達(dá)到13.7萬(wàn)噸,屆時(shí)新能源汽車(chē)行業(yè)的體量將足以影響倒國(guó)內(nèi)鎳供需情況。