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“如果把成本、安全和壽命問題都解決了，無鈷電池對行業的影響會非常大。”
5月18日，蜂巢能源在線發布了兩款動力電池產品——115Ah容量無鈷電芯和L6薄片無鈷電芯。據悉，這兩款產品將于明年落地，蜂巢能源也將由此成為全球首家成功研發無鈷電池的動力電池廠商。
“含鈷比例一直在降低，從最早的鈷酸鋰中的59%，到目前應用廣泛的NCM523（鎳鈷錳比例為5:2:3）中的12%，再到下一代NCM811中的7%，直到今天，正極材料中的鈷含量減到0，鈷終于被徹底去除。鋰電池行業迎來一個全新的品類——無鈷電池。”蜂巢能源總裁楊紅新在發布會上介紹，蜂巢能源無鈷電池已達到量產條件，將實現整車續駛里程超過800公里，超過15年120萬公里的使用壽命。
鈷作為稀缺資源，價高量少，占據了動力電池正極材料30%的成本。因此，低鈷、無鈷一直是動力電池車廠商研發的重點。
主流企業密集研發
事實上，無鈷材料并非是蜂巢能源的獨創，在無鈷材料的開發道路上，科學家們已經持續走了20年，主流動力電池廠商，如LG化學、松下電池、寧德時代都在進行低鈷和無鈷研發。
在寧德時代日前召開的2019年業績說明會上，董事長曾毓群透露，寧德時代有自己的無鈷電池技術儲備，目前研發進展順利，“因為是一個全新的、顛覆性的產品”，目前正想辦法完善供應鏈。此前特斯拉CEO馬斯克也曾多次提到降低動力電池中鈷的比例，爭取在下一代電池中完全拋棄鈷。
蜂巢能源搶先一步推出無鈷電池并不容易，其無鈷電池是去掉鎳鈷錳電池中的鈷材料，用鎳錳酸鋰代替。“鎳錳酸鋰材料能量密度較高，被寄予厚望。雖然理論早就有了，但我們更關注可量產性。”楊紅新坦言，無鈷化要解決鎳鋰混排、循環性能等問題。“蜂巢能源通過陽離子摻雜技術、單晶技術和納米網絡化包覆三大‘黑科技’解決了上述問題。材料開發成功后，電芯層面還要進行整個體系開發，通過對電解液、負極材料以及其它輔助材料添加劑的設計優化，不斷驗證，突破這些技術瓶頸，使體系成熟、定型，達到量產條件。”
官方信息顯示，蜂巢能源此次發布的無鈷電池性能優越。第一款產品是基于590模組的電芯設計，容量為115Ah電芯，能量密度達到245wh/kg，該產品是在通用化電芯尺寸基礎上完成的，能夠搭載到目前大部分新的純電平臺上，在整車端能夠實現15年120萬公里超長使用壽命，將于2021年6月份推向市場；第二款是L6薄片無鈷電芯，容量為226Ah,目前這款產品正與長城汽車一款高端車型做適配性開發，可實現880公里的超長續航，預計在2021年下半年推向市場。
楊紅新透露，蜂巢能源無鈷電池未來在整車的應用場景非常廣泛。“除了國內市場外，我們還在積極拓展歐美高端市場，目前有兩家歐洲客戶正跟我們積極接觸。”
有助于提升電動汽車綜合性能
“在目前全球鈷元素消耗中，一半左右用在鋰電池上，包括車用鋰電池和其它消費類電子。每部iPhone手機要用10g左右鈷，而每輛特斯拉電動汽車要用約13.68kg。”楊紅新表示，隨著新能源汽車的迅猛發展，鈷的需求量持續激增，如果不考慮回收，2026年鈷將供不應求，有限的鈷元素資源，無法支撐新能源汽車無限的發展空間。
資料顯示，全球陸地鈷的儲量約為710萬噸，其中80%的鈷分布在剛果（金）、澳大利亞和古巴等國。作為稀缺資源，鈷價格從8萬元/噸漲到最高60萬元/噸。楊紅新表示，行業對無鈷期望極高，將有效降低動力電池成本。
鈷是動力電池正極材料中的重要元素之一，不但可以穩定材料的層狀結構，還可以提高材料的循環和倍率性能。電池無鈷，如何保障電動汽車的安全和性能？
楊紅新介紹稱，無鈷電池產品已通過國標和歐標的全部安全性測試，其安全性能優于目前的高鎳三元電池。發布會測試視頻顯示，普通高鎳三元電池在140℃高溫靜置結束半小時后起火，而無鈷電芯在150℃高溫靜置結束半小時后未發生起火現象。
在楊紅新看來，僅掌握無鈷材料還不夠，疊片設計工藝可使無鈷電芯在能量密度方面再提升5%，循環壽命再提升10%。因此，此次蜂巢能源發布的無鈷電池兼具高安全、高能量和高壽命的特點。數據顯示，蜂巢能源無鈷電池的循環壽命在DOD為92%時達2500個循環，優于高鎳三元電池；同時，長續航性能支持單次充電可行駛880公里，為目前電動汽車行業已知量產車型中最高續航里程。
動力電池技術“百花齊放”
此前，業內對蜂巢能源的關注并不多。楊紅新笑稱，他們是“鋰電新勢力”。據了解，蜂巢能源前身是長城汽車動力電池事業部，自2012年起開展電芯的預研工作，2018年獨立為蜂巢能源，業務涉及下一代電池材料、電芯、模組、電池系統、BMS等的研發和制造。
原國家863電動車重大專項動力電池測試中心主任王子冬表示，蜂巢能源要在降成本工藝研究上，進一步挖掘潛力，使其接近磷酸鐵鋰，在無鈷的情況下，把電壓平臺、能量密度和克容量拉高，來稀釋鎳材料的成本影響。“如果把成本、安全和壽命問題都解決了，無鈷電池對行業影響會非常大。”
目前動力電池行業主要采用兩種技術路線，一種是以鎳鈷錳、鎳鈷鋁為主要材料的三元鋰電池，其能量密度高、續航里程長，可滿足車輛高能量要求；另一種是磷酸鐵鋰電池，其安全性好、成本低，但續航里程不盡人意。
隨著技術的進步，動力電池產品持續創新攻關，行業已呈現“百花齊放”態勢。今年三月，比亞迪正式推出磷酸鐵鋰“刀片電池”，其體積利用率相較于模組電池包提升了50%以上，續航里程達到高能量三元鋰電池同等水平；寧德時代CTP技術也一直是業內關注的“黑科技”，不僅能應用于磷酸鐵鋰電池上，未來也可能應用于三元鋰材料，其能量密度可以達到250wh/kg以上；固態電池的研發也在加快推進中。此外，特斯拉推遲到6月舉行的“電池日”上會放什么“大招”，也備受行業關注。
業內人士認為，動力電池廠商的競爭已日趨白熱化，但電池技術路線最終都指向了無鈷化、更低成本和更高性能。動力電池的發展也將提升電動汽車產業市場化水平。
5月18日，蜂巢能源在線發布了兩款動力電池產品——115Ah容量無鈷電芯和L6薄片無鈷電芯。據悉，這兩款產品將于明年落地，蜂巢能源也將由此成為全球首家成功研發無鈷電池的動力電池廠商。
“含鈷比例一直在降低，從最早的鈷酸鋰中的59%，到目前應用廣泛的NCM523（鎳鈷錳比例為5:2:3）中的12%，再到下一代NCM811中的7%，直到今天，正極材料中的鈷含量減到0，鈷終于被徹底去除。鋰電池行業迎來一個全新的品類——無鈷電池。”蜂巢能源總裁楊紅新在發布會上介紹，蜂巢能源無鈷電池已達到量產條件，將實現整車續駛里程超過800公里，超過15年120萬公里的使用壽命。
鈷作為稀缺資源，價高量少，占據了動力電池正極材料30%的成本。因此，低鈷、無鈷一直是動力電池車廠商研發的重點。
主流企業密集研發
事實上，無鈷材料并非是蜂巢能源的獨創，在無鈷材料的開發道路上，科學家們已經持續走了20年，主流動力電池廠商，如LG化學、松下電池、寧德時代都在進行低鈷和無鈷研發。
在寧德時代日前召開的2019年業績說明會上，董事長曾毓群透露，寧德時代有自己的無鈷電池技術儲備，目前研發進展順利，“因為是一個全新的、顛覆性的產品”，目前正想辦法完善供應鏈。此前特斯拉CEO馬斯克也曾多次提到降低動力電池中鈷的比例，爭取在下一代電池中完全拋棄鈷。
蜂巢能源搶先一步推出無鈷電池并不容易，其無鈷電池是去掉鎳鈷錳電池中的鈷材料，用鎳錳酸鋰代替。“鎳錳酸鋰材料能量密度較高，被寄予厚望。雖然理論早就有了，但我們更關注可量產性。”楊紅新坦言，無鈷化要解決鎳鋰混排、循環性能等問題。“蜂巢能源通過陽離子摻雜技術、單晶技術和納米網絡化包覆三大‘黑科技’解決了上述問題。材料開發成功后，電芯層面還要進行整個體系開發，通過對電解液、負極材料以及其它輔助材料添加劑的設計優化，不斷驗證，突破這些技術瓶頸，使體系成熟、定型，達到量產條件。”
官方信息顯示，蜂巢能源此次發布的無鈷電池性能優越。第一款產品是基于590模組的電芯設計，容量為115Ah電芯，能量密度達到245wh/kg，該產品是在通用化電芯尺寸基礎上完成的，能夠搭載到目前大部分新的純電平臺上，在整車端能夠實現15年120萬公里超長使用壽命，將于2021年6月份推向市場；第二款是L6薄片無鈷電芯，容量為226Ah,目前這款產品正與長城汽車一款高端車型做適配性開發，可實現880公里的超長續航，預計在2021年下半年推向市場。
楊紅新透露，蜂巢能源無鈷電池未來在整車的應用場景非常廣泛。“除了國內市場外，我們還在積極拓展歐美高端市場，目前有兩家歐洲客戶正跟我們積極接觸。”
有助于提升電動汽車綜合性能
“在目前全球鈷元素消耗中，一半左右用在鋰電池上，包括車用鋰電池和其它消費類電子。每部iPhone手機要用10g左右鈷，而每輛特斯拉電動汽車要用約13.68kg。”楊紅新表示，隨著新能源汽車的迅猛發展，鈷的需求量持續激增，如果不考慮回收，2026年鈷將供不應求，有限的鈷元素資源，無法支撐新能源汽車無限的發展空間。
資料顯示，全球陸地鈷的儲量約為710萬噸，其中80%的鈷分布在剛果（金）、澳大利亞和古巴等國。作為稀缺資源，鈷價格從8萬元/噸漲到最高60萬元/噸。楊紅新表示，行業對無鈷期望極高，將有效降低動力電池成本。
鈷是動力電池正極材料中的重要元素之一，不但可以穩定材料的層狀結構，還可以提高材料的循環和倍率性能。電池無鈷，如何保障電動汽車的安全和性能？
楊紅新介紹稱，無鈷電池產品已通過國標和歐標的全部安全性測試，其安全性能優于目前的高鎳三元電池。發布會測試視頻顯示，普通高鎳三元電池在140℃高溫靜置結束半小時后起火，而無鈷電芯在150℃高溫靜置結束半小時后未發生起火現象。
在楊紅新看來，僅掌握無鈷材料還不夠，疊片設計工藝可使無鈷電芯在能量密度方面再提升5%，循環壽命再提升10%。因此，此次蜂巢能源發布的無鈷電池兼具高安全、高能量和高壽命的特點。數據顯示，蜂巢能源無鈷電池的循環壽命在DOD為92%時達2500個循環，優于高鎳三元電池；同時，長續航性能支持單次充電可行駛880公里，為目前電動汽車行業已知量產車型中最高續航里程。
動力電池技術“百花齊放”
此前，業內對蜂巢能源的關注并不多。楊紅新笑稱，他們是“鋰電新勢力”。據了解，蜂巢能源前身是長城汽車動力電池事業部，自2012年起開展電芯的預研工作，2018年獨立為蜂巢能源，業務涉及下一代電池材料、電芯、模組、電池系統、BMS等的研發和制造。
原國家863電動車重大專項動力電池測試中心主任王子冬表示，蜂巢能源要在降成本工藝研究上，進一步挖掘潛力，使其接近磷酸鐵鋰，在無鈷的情況下，把電壓平臺、能量密度和克容量拉高，來稀釋鎳材料的成本影響。“如果把成本、安全和壽命問題都解決了，無鈷電池對行業影響會非常大。”
目前動力電池行業主要采用兩種技術路線，一種是以鎳鈷錳、鎳鈷鋁為主要材料的三元鋰電池，其能量密度高、續航里程長，可滿足車輛高能量要求；另一種是磷酸鐵鋰電池，其安全性好、成本低，但續航里程不盡人意。
隨著技術的進步，動力電池產品持續創新攻關，行業已呈現“百花齊放”態勢。今年三月，比亞迪正式推出磷酸鐵鋰“刀片電池”，其體積利用率相較于模組電池包提升了50%以上，續航里程達到高能量三元鋰電池同等水平；寧德時代CTP技術也一直是業內關注的“黑科技”，不僅能應用于磷酸鐵鋰電池上，未來也可能應用于三元鋰材料，其能量密度可以達到250wh/kg以上；固態電池的研發也在加快推進中。此外，特斯拉推遲到6月舉行的“電池日”上會放什么“大招”，也備受行業關注。
業內人士認為，動力電池廠商的競爭已日趨白熱化，但電池技術路線最終都指向了無鈷化、更低成本和更高性能。動力電池的發展也將提升電動汽車產業市場化水平。
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