A. 長城打出動力電池王炸!無鈷電池讓電動車跑880公里,明年上市
車東西5月19日消息,昨晚,蜂巢能源舉辦了一場線上發布會,正式向外推出了兩款電池新產品,分別是115Ah電芯和L6薄片無鈷長電芯。
▲蜂巢能源發布會現場
根據蜂巢能源官方的信息來看,115Ah電芯的容量為115Ah,能量密度達到了245Wh/kg(575Wh/L),能夠搭載到目前大部分新的純電平台上,車輛的續航里程將會達到600公里(官方未指明標准,推測為NEDC標准)。這款產品的電池包在整車端可以實現15年120萬公里的質保,這款電芯將會在2021年6月份推出。
而L6薄片無鈷長電芯的容量為226Ah,能量密度為240Wh/kg(590Wh/L),L6薄片無鈷長電芯將會搭載到蜂巢能源和長城汽車合作開發一款新的電動汽車上,預計新車可以實現880公里(官方未指明標准,推測為NEDC標准)的續航。這款產品預計在明年下半年推向市場。
由於鈷的昂貴性和稀缺性,目前,「高鎳低鈷」成為三元鋰電池的發展趨勢,車企和動力電池企業都在致力於降低鈷元素在動力電池中的比例。
無鈷電池的研發成功對於電池行業來說將是巨大的變革,隨著國家政策導向的變化,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池兩個技術路線的競爭仍在不斷加劇,比亞迪用刀片電池這種新的結構工藝提升了磷酸鐵鋰電池的能源密度,加上磷酸鐵鋰的高安全性,讓磷酸鐵鋰電池站到了一定的優勢。
但自主SUV一哥長城,成功研發了出了無鈷電池,解決了三元鋰電池安全性低和成本高的兩個核心問題,既提升了車輛的續航又兼顧了安全,將對現有的技術體系和玩家造成沖擊。
此外,無鈷電池的研發成功對於長城汽車來說,不但解決了自家電動汽車的電池問題,因為有技術優勢,也有可能搶到一部分動力電池的市場。
一、長城蜂巢推兩款電芯 可讓電動車跑880公里
雖然特斯拉電池日的活動一再跳票,但也不能抵擋電池行業的熱鬧。
昨晚,國內動力電池新兵蜂巢能源全球首發了兩款電池產品,分別是115Ah電芯和L6薄片無鈷長電芯。
據了解,115Ah電芯的容量為115Ah,能量密度達到了245Wh/kg(575Wh/L),匹配590標准,能夠搭載到目前大部分新的純電平台上,這款電芯的使用壽命也非常可觀,這款產品的電池包在整車端可以實現15年120萬公里的質保,明年6月將會量產推出。
▲蜂巢能源115Ah電芯
本次發布會最重磅的產品則是L6薄片無鈷長電芯,這款電芯將會在明年下半年推向市場,由名字可以看到,由這款電芯組成的電池組將會是全球首款無鈷電池。
L6薄片無鈷長電芯的容量為226Ah,能量密度為240Wh/kg(590Wh/L),電池中完全不含鈷元素,而鈷元素的價格比較高,這也意味著這款電池的成本價格將會有所降低。
雖然價格成本會有所降低,但這款電池的性能卻不會受到影響。據悉,目前蜂巢能源正在與長城汽車開發一款新的電動汽車,新車將會採用L6薄片無鈷長電芯所組成的電池組,預計新車的續航里程將會達到880公里(官方未指明標准,推測為NEDC標准),按目前的標准看,這將是市面上續航最遠的一款電動車。
▲蜂巢能源L6薄片無鈷長電芯
電池的安全性也得到了保障,在發布會現場,蜂巢能源也對電池的安全性做出了測試,將普通三元高鎳動力電池和蜂巢無鈷電池分別裝進一個內部溫度為140℃、150℃的熱箱中,普通三元高鎳動力電池,在140℃的熱箱中,30分鍾之後就開始起火了。而蜂巢無鈷電池在150℃的熱箱中30分鍾後仍未起火。
那麼,蜂巢能源是如何造出無鈷電池的呢?
據了解,蜂巢陽離子摻雜技術採用兩種化學鍵能更大的元素摻雜到材料中替代鈷,通過強化學鍵穩定氧八面體結構,減少鋰鎳混排,改善了材料的穩定性,可以在4.3V~4.35V電壓下穩定工作,使能量密度提高,成本降低。
同時,蜂巢能源還採用了單晶技術,與多晶材料相比,單晶材料在輥壓過程中具有更強的顆粒強度和更加穩定的結構,耐壓力強度可以提高10倍。正因如此,無鈷材料的使用壽命會更長,電芯壽命也比多晶高鎳三元高出70%。
此外,蜂巢能源還採用了納米網路包覆技術,在單晶表麵包覆一層納米氧化物,可以減少正極材料與電解液的副反應,有效改善了高電壓下的材料循環性能。
正是這三項技術的加持,蜂巢能源在無鈷材料的研發上做出了巨大的進步,但是要想將無鈷材料的性能充分應用到電動汽車上,還需要有卓越的電芯設計、PACK設計和製造技術。
公開資料顯示,蜂巢能源很早就開始了疊片電池的開發,L6薄片無鈷長電芯就比較適合疊片電池的生產,可以有效提高方形電芯內部的體積空間利用率,使電芯的平整度更好、應力更均勻、膨脹變形更小,可以使無鈷電芯在能量密度方面再提升5%、循環壽命上再提升10%。
採用矩陣PACK設計能使蜂巢能源更好地降低PACK非增值件的重量,並且這種矩陣式PACK設計變革了電池的熱管理系統,通過上下兩層冷卻,相對傳統PACK提升冷卻效果40%,低溫加熱達到60~70℃/h,溫度控制在25~35℃之間,溫差控制在5℃以內。
為了更好的生產無鈷電池,蜂巢能源還在江蘇金壇建立了中國首個「車規級AI智能電池工廠」,採用超高標准設計來保障生產的正常進行。
二、無鈷電池是技術新高地 多家企業扎堆研發
鈷是一種稀缺金屬,產量少且分布不均,美國地質勘探局數據顯示,全球陸地鈷資源的儲量約為700萬噸,其中剛果(金)的儲量佔比為52%、澳大利亞儲量佔比為17%,古巴的儲量佔比為7%,其他國家的儲量則非常低。
目前有一半的鈷元素都用在了鋰離子電池方面,楊紅新表示:「如果不考慮回收,到2026年以後,鈷元素將供不應求。」
▲蜂巢能源總裁楊紅新
早期的鈷酸鋰電池中鈷元素的含量達到了59%,蜂巢能源官網顯示,到NCM523電池時,其中的鈷元素含量已經降到了20%,目前所廣泛採用的NCM811電池中的鈷元素含量降到了7%。雖然鈷含量在逐步降低,但是真正的無鈷電池還是車企和動力電池企業的研究方向。
目前,關於無鈷電池的研究主要有兩個技術路線,分別是磷酸鐵鋰電池和升級三元鋰電池。
通用和LG化學宣布推出的Ultium電池是一款NCMA四元鋰電池,這款電池的技術原理是通過向NCM三元鋰正極材料,混入少量的鋁元素,使原本性質活躍的高鎳三元正極材料在保持高能量密度的同時,也能維持較穩定的狀態,其中成本最為昂貴的鈷元素含量降到了5%,而特斯拉的新一代高鎳電池鈷含量將會進一步降至3%以下。
▲通用與LG合作的電
不過嚴格來說,這些電池並未實現真正的無鈷。
另一條路線則是磷酸鐵鋰電池,3月29日,比亞迪發布了「刀片電池」,通過結構創新,刀片電池的能量密度得到了提升,續航里程可以達到605km。不過,磷酸鐵鋰電池從研發之初就沒有採用鈷元素,是比較常見的無鈷電池。
而蜂巢能源發布的無鈷電芯既沒有走磷酸鐵鋰路線,又徹底去掉了鈷金屬,是真正意義上的技術進步。
蜂巢能源曾經是長城汽車的動力電池事業部,在2012年蜂巢能源就開始展開電芯的預研工作,2018年正式從長城汽車完全剝離出來。早期的准備工作在加上了獨立之後的權利研發,讓蜂巢能源成為了動力電池行業的實力玩家之一。
結語:無鈷電池的春天來了
雖然特斯拉的電池日活動還沒有如期舉行,但特斯拉已經多次透露了無鈷電池的信號,無鈷電池可能會是特斯拉電池日活動的核心內容之一。
在大洋的彼岸,中國的動力電池企業蜂巢能源則在昨日正式發布了兩款電芯,首次推出了無鈷電池,在採用了這種電池之後,車輛的續航里程甚至可以達到880公里。
而目前,LG化學、寧德時代、通用汽車都在進行無鈷或低鈷電池的研發,在未來一段時間內,多款無鈷電池將會輪番亮相。
本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
B. 特斯拉轉型「無鈷」電池,深耕刀片電池的比亞迪股票即刻應聲漲停
特斯拉與寧德時代的會談,將引發電池業技術走向的變革
2月18日中午,「路透社」發出特斯拉與寧德時代碰面,就合作「無鈷」(containnocobalt)電池事宜進行談判的消息,即刻引發了汽車行業和電池行業的軒然大波。隨後,又有社交媒體曝出,特斯拉與寧德時代就采購磷酸鐵鋰電池的談判已經持續了1年,並且談判已經進入後期階段。
2020年初始,兩大電動汽車製造商不約而同地拋出重磅電池技術,也難怪大家預測,磷酸鐵鋰電池勢必成為今年動力電池和新能源汽車變革的關鍵字。
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C. 深度|特斯拉「無鈷電池」打響磷酸鐵鋰復興戰,資本市場炸翻天
一則特斯拉傳言,鋰電產業冰火兩重天。
2月18日,據路透社報道,一位特斯拉與寧德時代談判參與者透露具體細節,稱國產特斯拉將採用寧德時代生產的無鈷電池。以現有技術來看,具備實用價值的「不含鈷」電池僅有磷酸鐵鋰。
一石激起千層浪,2月19日,鋰電相關股市成兩極分化狀態。
一方面,鈷業股開盤全線大跌,寒銳鈷業(300618.SZ)、華友鈷業(603799.SH)均跌停。在港股上,鈷板塊同樣集體走低,金川國際跌超12%,洛陽鉬業跌超10%。
與之截然相反的是,比亞迪(002594.SZ)、國軒高科(002074.SZ)等磷酸鐵鋰電池企業,以及德方納米(300769.SZ)、中國寶安(000009.SZ)、湘潭電化(002125.SZ)、豐元股份((002805.SZ)、光華科技(002741.SZ)等磷酸鐵鋰正極材料企業一路高漲,其中湘潭電化、德方納米、豐元股份等多股漲停。
自2019年底,特斯拉國產化以來,特斯拉每一個舉動都牽扯引起新能源行業上上下下的巨大變動。
特斯拉加速國產化,相關零部件上司公司估計一片上漲;特斯拉將寧德時代列入供應商,寧德時代一度漲停,市值突破3500億。如今,特斯拉技術風向轉為磷酸鐵鋰,鋰電資本市場冰火兩重天。
特斯拉對中國新能源市場的影響,或許比想像的大得多。
新能源產業政策放開後,業內一直有「狼來了」的呼聲。日韓動力電池巨頭卷土重來,狼來了;2020合資車企發力新能源,狼來了。或許,特斯拉才是那匹最兇狠的餓狼。
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D. 「無鈷電池」靠什麼吸引特斯拉會是車用電池的重大突破
國產Model3已經於去年底正式交付,但熱點一直持續更新,先是受補貼影響,價格進一步下探,價格已經下探至30萬以內,對豪華車市場的沖擊進一步加強,但還遠遠不夠,因為同級別的BBA早就在25萬左右了,所以當開年特斯拉宣布與寧德時代達成合作協議時,兩家股票逆勢飛漲,成了股票市場獨一紅,因為這意味著國產特斯拉的價格有望在下探。
也就是說,更安全、性價比更高的磷酸鐵鋰電池通過技術手段,已經無限接近並有望超越三元鋰電池的續航能力,這將會對未來電動車市場產生巨大影響,至少是在製造成本上得到進一步改善。
作為被全球電動車看齊的特斯拉,如果今年正式用上了「無鈷電池」,售價進一步降低,對整個電動車行業乃是傳統豪華汽車的沖擊都將非常巨大。可是也要認識到問題,那就是如果這次換電池的動作導致後期特斯拉續航表現不佳,這將對特斯拉品牌造成巨大沖擊,所以「電池去鈷化」對特斯拉而言,到底是鋌而走險還是胸有成竹?
最後,這個字念鈷(gǔ)
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E. 特斯拉所說的「無鈷電池」是什麼它相比三元鋰電池有何不同
以上就是本期電動湃《有問必答》欄目的全部內容。你認為特斯拉提到的「無鈷電池」是什麼呢?歡迎在下方和我們互動留言。
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F. 特斯拉採用無鈷電池對杉杉股份是利空嗎
這個的話好像是呃正確的,因為它好像就是採用這個方式來進行入股控股。
G. 彬彬股份生產無鈷電池嗎
看介紹,不生產無鈷電池。
杉杉股份目前主營包括鋰離子電池材料、電池系統集成、能源管理服務和充電樁建設及新能源汽車運營等新能源業務及服裝、創投、融資租賃等
H. 蜂巢能源無鈷電池背後的「局」
伴隨著電動車市場的快速發展,一系列問題也隨之接踵而至。比如,針對電動車的電池安全性問題,一直飽受爭議。從此前特斯拉充電時的直接爆炸,再到後來蔚來ES8接連起火,以及最近廣汽新能源Aion自燃,似乎電動車總難以徹底撇清與「自燃」的關系。
此外,加之現在的車用動力電池存在的充電時間過長,續航里程衰減等等的問題,讓純電動車這種本來可以提供更好駕乘質感的產品變得極具有爭議。
從新能源動力車型的發展趨勢來看,所有的技術路線,都是圍繞著動力電池的進步而展開的。在可見的未來里,燃料電池必然是解決這些所有問題的關鍵,並且還將會催生一個更大的氫燃料制備產業和燃料電池車的基礎設施建設。
現在,對於燃料電池技術,豐田已經在質子交換膜的領域里取得了突破,而長城企業也在氫能源的制備和存儲層面上有了進展。
但不可否認的是,受制於成本與配套基礎設施的掣肘,大規模普及燃料電池尚需時日。而在在燃料電池技術實現真正的大規模普及之前,固態電池又將會取代現在的以電解液為主的液態三元鋰離子電池的架構形式,來壓縮充電的時間。
與此同時,馬自達一直在搞的大容量超級電容也有望實現突破,用電容的快速充放電原理和電池組的儲能特性相結合,來彌補新能源動力的短板。
是的,未來是美好。不過,技術的進步是循序漸進的,並不是跨越式的。因此,就當下而言,提升電池安全性似乎更為實際與緊迫。
近日,長城控股的蜂巢能源發布了兩款全新無鈷電池;這也是在傳統三元鋰離子電池的構型下,全球首個發布的無鈷電池。
重要的是,蜂巢能源發布的無鈷電池已經不是一個單純的概念產品,而是能很快實現量產的「產品」。按照蜂巢能源發布的信息顯示,這兩款無鈷電池的電芯,將會在2021年6月正式出現在量產化的無鈷電池組中,實現正式量產。
蜂巢能源表示,目前搭載這套無鈷電池的某款新能源動力車型已經正在處於研發中,結合此前發布的疊片電池技術,這款新車將有望實現一次充電880公里的續航里程,並將在2021年下半年實現量產。
蜂巢能源總裁楊紅新表示,蜂巢能源的無鈷電池通過單晶無鈷材料技術、疊片電芯設計技術、矩陣PACK設計技術和車規級AI製造方式,實現整車續航里程超過800公里。
蜂巢能源總裁?楊紅新
與此同時,無鈷電池組的循環壽命和日歷壽命也得到了全面的優化,將提供15年或120萬公里的質保。在安全性的層面上,在經過歐標、國標以及一系列的測試後,無鈷電池組也會全面的優於現在的三元鋰離子電池組。
可以使電動車安全性更高、續航里程更長,那麼,蜂巢能源的這兩款全球首發的無鈷電池電芯有什麼特別之處呢?
根據蜂巢能源的信息顯示,此次發布的兩款無鈷電芯為NMY無鈷電池;從名稱上可以看到,它的正極構成是由鎳、錳、釔三種元素構成的三元素電池架構,不過這三者的佔比,目前我們還不得而知。
從元素的配比上來看,和現在業界常用的NCM鎳鈷錳三元鋰離子電池和特斯拉採用的NCA鎳鈷鋁電池最大的區別在於用釔取代了鈷。換句話說,從本質上來講,蜂巢能源發布的這兩款無鈷電池,依舊是三元鋰離子電池組的一個類別。
釔礦石
三元鋰離子電池組是這樣一個結構,以鎳鈷錳或者是鎳鈷鋁,當然現在還有鎳釔錳三種元素,按照不同的配比來構成正極,之前我們講到的811電池,622電池就是鎳鈷錳在正極的元素配比。而它的負極是鋰,通過電解液里的鋰化合物,實現的充放電。
在這樣一種構成里,鎳的含量決定了電池的能量密度,而錳或者是鋁的作用,則是決定了電池在充放電時的穩定性。其中,錳又會比鋁穩定一點。
而鈷在其中所起到的作用,是作為一個穩定的基礎結構,讓其他的元素附著在這個基礎上,形成一個穩定的化學肽。簡單點說,鈷就是作為一個基礎,來把其充放電作用的鎳和起穩定作用的錳,連接在一起。
這是沒有什麼問題的——如果鈷的產量很高的話——但問題就出在產量上。目前,全球陸地的鈷儲量大約在710萬噸,其中有52%都集中在剛果(金)。
按照目前新能源動力車型的這個產量預估,以及個人電子消費的需求來看,現在儲備的鈷用不了幾年,大概到2026年,就要枯竭。而這也是現在推動新能源動力產業實現無鈷化轉變的關鍵——打破對某種不可控資源的高度依賴。
蜂巢能源的這兩款無鈷電池裡用到的釔,同樣是稀土元素,同樣儲量不高,但全球40%的釔元素是在中國。
蜂巢能源推出的這兩款無鈷電池容量分別為115Ah和226Ah。前者是基於590模組的電芯設計,電池能量密度為245Wh/kg,或575Wh/L,外廓尺寸為33×220×101.6mm。後者基於L6薄片電芯打造,能量密度為229Wh/kg,或590Wh/L,外廓尺寸為575×21.5×118mm。
從性能上來看,這兩款無鈷電池在能量密度方面已經超過了目前主流的622鎳鈷錳三元鋰離子電池和目前備受爭議的811三元鋰離子電池。這樣一來,即便是唯能量密度論,也是不輸於業界平均水平的。
更為重要的是,在這樣的高能量密度下,蜂巢能源也已經表明了這兩款無鈷電池的安全性是超越傳統的三元鋰離子電池的。以熱穩定方面為例,蜂巢能源的無鈷電池輕鬆通過150℃的熱箱實驗
顯而易見的是,蜂巢能源此次發布的無鈷電池對於市場而言是意義重大的;由於其擺脫了對於鈷的依賴,以及其已經明確的量產化節奏,在正式發布之後,國際上的鈷期貨價格也有了一定的波動。
而從更深遠的角度來看,蜂巢能源在無鈷電池領域所取得的突破,也獲得了在未來新能源動力電池領域的話語權,甚至是定價權。
蜂巢能源無鈷電池技術的發布,將對「傳統三元鋰電池」市場帶來一定影響。此外,作為長城控股旗下的子公司,蜂巢能源在電池技術領域的突破,也將直接提升與強化長城汽車在新能源市場的話語權。
註:圖片源自網路
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I. 特斯拉」無鈷電池」,比亞迪漲停,電池格局要變天
最近一條重磅消息震驚汽車市場,特斯拉將要採用無鈷電池,磷酸鐵鋰路線是首選。大家知道特斯拉的核心有二:軟體和電池。如今,它在軟體方面的的發展正在一條看似暢通的路上前進著,但是關於電池,特斯拉正在考慮換一條路走。為什麼特斯拉突然從松下和LG的三元鋰電池換裝磷酸鐵鋰電池呢?
能量密度短板修正,成本優勢進一步凸顯,磷酸鐵鋰電池又有了大施拳腳的機會。昨天的比亞迪及相關股票的漲停,更是印證了電池格局即將大變天。同時也讓人對搭載刀片電池即將6月上市的比亞迪漢更加期待。
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J. 影響股價,成本降低!特斯拉無鈷電池大有來頭
首先,請大家先花兩分鍾時間,欣賞一個因為特斯拉無鈷電池疑雲,經歷了第一天賺的昏天黑地,三天後賠的日月無光的人的故事:
2月19日左右,我看到網上熱傳國產Model3用上了寧德時代無鈷電池,我查了一下,原始來源應該是這篇外網的內容,國內媒體也有很多使用「無鈷」宣傳的。
因此,干電極擁有較高的能量密度,較低的成本,可以和下一代材料體系、無鈷體系、甚至固態電池體系,均可繼續匹配。就是目前生產工藝難度大,且還未通過大規模應用,估計短期難以量產。
所以,如果特斯拉確定下一代動力源為超級電容+干電池,那麼續航和動力都有保障。假如持續發展,成本勢必也會逐漸下降。因此,特斯拉的無鈷電池是其自研電池這種說法,也算是有理有據,並非空穴來風。
至此,特斯拉無鈷電池的疑雲就給大家講完了,在官方公布具體技術方案前,我們無法確定無鈷電池到底是怎麼個「無鈷」法,一切就等4月的電池日見分曉吧!
最後跟大家說一句,佛系投資,玩玩就好,切勿付真心!
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