A. 长城打出动力电池王炸!无钴电池让电动车跑880公里,明年上市
车东西5月19日消息,昨晚,蜂巢能源举办了一场线上发布会,正式向外推出了两款电池新产品,分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
▲蜂巢能源发布会现场
根据蜂巢能源官方的信息来看,115Ah电芯的容量为115Ah,能量密度达到了245Wh/kg(575Wh/L),能够搭载到目前大部分新的纯电平台上,车辆的续航里程将会达到600公里(官方未指明标准,推测为NEDC标准)。这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保,这款电芯将会在2021年6月份推出。
而L6薄片无钴长电芯的容量为226Ah,能量密度为240Wh/kg(590Wh/L),L6薄片无钴长电芯将会搭载到蜂巢能源和长城汽车合作开发一款新的电动汽车上,预计新车可以实现880公里(官方未指明标准,推测为NEDC标准)的续航。这款产品预计在明年下半年推向市场。
由于钴的昂贵性和稀缺性,目前,“高镍低钴”成为三元锂电池的发展趋势,车企和动力电池企业都在致力于降低钴元素在动力电池中的比例。
无钴电池的研发成功对于电池行业来说将是巨大的变革,随着国家政策导向的变化,磷酸铁锂电池和三元锂电池两个技术路线的竞争仍在不断加剧,比亚迪用刀片电池这种新的结构工艺提升了磷酸铁锂电池的能源密度,加上磷酸铁锂的高安全性,让磷酸铁锂电池站到了一定的优势。
但自主SUV一哥长城,成功研发了出了无钴电池,解决了三元锂电池安全性低和成本高的两个核心问题,既提升了车辆的续航又兼顾了安全,将对现有的技术体系和玩家造成冲击。
此外,无钴电池的研发成功对于长城汽车来说,不但解决了自家电动汽车的电池问题,因为有技术优势,也有可能抢到一部分动力电池的市场。
一、长城蜂巢推两款电芯 可让电动车跑880公里
虽然特斯拉电池日的活动一再跳票,但也不能抵挡电池行业的热闹。
昨晚,国内动力电池新兵蜂巢能源全球首发了两款电池产品,分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
据了解,115Ah电芯的容量为115Ah,能量密度达到了245Wh/kg(575Wh/L),匹配590标准,能够搭载到目前大部分新的纯电平台上,这款电芯的使用寿命也非常可观,这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保,明年6月将会量产推出。
▲蜂巢能源115Ah电芯
本次发布会最重磅的产品则是L6薄片无钴长电芯,这款电芯将会在明年下半年推向市场,由名字可以看到,由这款电芯组成的电池组将会是全球首款无钴电池。
L6薄片无钴长电芯的容量为226Ah,能量密度为240Wh/kg(590Wh/L),电池中完全不含钴元素,而钴元素的价格比较高,这也意味着这款电池的成本价格将会有所降低。
虽然价格成本会有所降低,但这款电池的性能却不会受到影响。据悉,目前蜂巢能源正在与长城汽车开发一款新的电动汽车,新车将会采用L6薄片无钴长电芯所组成的电池组,预计新车的续航里程将会达到880公里(官方未指明标准,推测为NEDC标准),按目前的标准看,这将是市面上续航最远的一款电动车。
▲蜂巢能源L6薄片无钴长电芯
电池的安全性也得到了保障,在发布会现场,蜂巢能源也对电池的安全性做出了测试,将普通三元高镍动力电池和蜂巢无钴电池分别装进一个内部温度为140℃、150℃的热箱中,普通三元高镍动力电池,在140℃的热箱中,30分钟之后就开始起火了。而蜂巢无钴电池在150℃的热箱中30分钟后仍未起火。
那么,蜂巢能源是如何造出无钴电池的呢?
据了解,蜂巢阳离子掺杂技术采用两种化学键能更大的元素掺杂到材料中替代钴,通过强化学键稳定氧八面体结构,减少锂镍混排,改善了材料的稳定性,可以在4.3V~4.35V电压下稳定工作,使能量密度提高,成本降低。
同时,蜂巢能源还采用了单晶技术,与多晶材料相比,单晶材料在辊压过程中具有更强的颗粒强度和更加稳定的结构,耐压力强度可以提高10倍。正因如此,无钴材料的使用寿命会更长,电芯寿命也比多晶高镍三元高出70%。
此外,蜂巢能源还采用了纳米网络包覆技术,在单晶表面包覆一层纳米氧化物,可以减少正极材料与电解液的副反应,有效改善了高电压下的材料循环性能。
正是这三项技术的加持,蜂巢能源在无钴材料的研发上做出了巨大的进步,但是要想将无钴材料的性能充分应用到电动汽车上,还需要有卓越的电芯设计、PACK设计和制造技术。
公开资料显示,蜂巢能源很早就开始了叠片电池的开发,L6薄片无钴长电芯就比较适合叠片电池的生产,可以有效提高方形电芯内部的体积空间利用率,使电芯的平整度更好、应力更均匀、膨胀变形更小,可以使无钴电芯在能量密度方面再提升5%、循环寿命上再提升10%。
采用矩阵PACK设计能使蜂巢能源更好地降低PACK非增值件的重量,并且这种矩阵式PACK设计变革了电池的热管理系统,通过上下两层冷却,相对传统PACK提升冷却效果40%,低温加热达到60~70℃/h,温度控制在25~35℃之间,温差控制在5℃以内。
为了更好的生产无钴电池,蜂巢能源还在江苏金坛建立了中国首个“车规级AI智能电池工厂”,采用超高标准设计来保障生产的正常进行。
二、无钴电池是技术新高地 多家企业扎堆研发
钴是一种稀缺金属,产量少且分布不均,美国地质勘探局数据显示,全球陆地钴资源的储量约为700万吨,其中刚果(金)的储量占比为52%、澳大利亚储量占比为17%,古巴的储量占比为7%,其他国家的储量则非常低。
目前有一半的钴元素都用在了锂离子电池方面,杨红新表示:“如果不考虑回收,到2026年以后,钴元素将供不应求。”
▲蜂巢能源总裁杨红新
早期的钴酸锂电池中钴元素的含量达到了59%,蜂巢能源官网显示,到NCM523电池时,其中的钴元素含量已经降到了20%,目前所广泛采用的NCM811电池中的钴元素含量降到了7%。虽然钴含量在逐步降低,但是真正的无钴电池还是车企和动力电池企业的研究方向。
目前,关于无钴电池的研究主要有两个技术路线,分别是磷酸铁锂电池和升级三元锂电池。
通用和LG化学宣布推出的Ultium电池是一款NCMA四元锂电池,这款电池的技术原理是通过向NCM三元锂正极材料,混入少量的铝元素,使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时,也能维持较稳定的状态,其中成本最为昂贵的钴元素含量降到了5%,而特斯拉的新一代高镍电池钴含量将会进一步降至3%以下。
▲通用与LG合作的电
不过严格来说,这些电池并未实现真正的无钴。
另一条路线则是磷酸铁锂电池,3月29日,比亚迪发布了“刀片电池”,通过结构创新,刀片电池的能量密度得到了提升,续航里程可以达到605km。不过,磷酸铁锂电池从研发之初就没有采用钴元素,是比较常见的无钴电池。
而蜂巢能源发布的无钴电芯既没有走磷酸铁锂路线,又彻底去掉了钴金属,是真正意义上的技术进步。
蜂巢能源曾经是长城汽车的动力电池事业部,在2012年蜂巢能源就开始展开电芯的预研工作,2018年正式从长城汽车完全剥离出来。早期的准备工作在加上了独立之后的权利研发,让蜂巢能源成为了动力电池行业的实力玩家之一。
结语:无钴电池的春天来了
虽然特斯拉的电池日活动还没有如期举行,但特斯拉已经多次透露了无钴电池的信号,无钴电池可能会是特斯拉电池日活动的核心内容之一。
在大洋的彼岸,中国的动力电池企业蜂巢能源则在昨日正式发布了两款电芯,首次推出了无钴电池,在采用了这种电池之后,车辆的续航里程甚至可以达到880公里。
而目前,LG化学、宁德时代、通用汽车都在进行无钴或低钴电池的研发,在未来一段时间内,多款无钴电池将会轮番亮相。
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B. 特斯拉转型“无钴”电池,深耕刀片电池的比亚迪股票即刻应声涨停
特斯拉与宁德时代的会谈,将引发电池业技术走向的变革
2月18日中午,“路透社”发出特斯拉与宁德时代碰面,就合作“无钴”(containnocobalt)电池事宜进行谈判的消息,即刻引发了汽车行业和电池行业的轩然大波。随后,又有社交媒体曝出,特斯拉与宁德时代就采购磷酸铁锂电池的谈判已经持续了1年,并且谈判已经进入后期阶段。
2020年初始,两大电动汽车制造商不约而同地抛出重磅电池技术,也难怪大家预测,磷酸铁锂电池势必成为今年动力电池和新能源汽车变革的关键字。
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C. 深度|特斯拉“无钴电池”打响磷酸铁锂复兴战,资本市场炸翻天
一则特斯拉传言,锂电产业冰火两重天。
2月18日,据路透社报道,一位特斯拉与宁德时代谈判参与者透露具体细节,称国产特斯拉将采用宁德时代生产的无钴电池。以现有技术来看,具备实用价值的“不含钴”电池仅有磷酸铁锂。
一石激起千层浪,2月19日,锂电相关股市成两极分化状态。
一方面,钴业股开盘全线大跌,寒锐钴业(300618.SZ)、华友钴业(603799.SH)均跌停。在港股上,钴板块同样集体走低,金川国际跌超12%,洛阳钼业跌超10%。
与之截然相反的是,比亚迪(002594.SZ)、国轩高科(002074.SZ)等磷酸铁锂电池企业,以及德方纳米(300769.SZ)、中国宝安(000009.SZ)、湘潭电化(002125.SZ)、丰元股份((002805.SZ)、光华科技(002741.SZ)等磷酸铁锂正极材料企业一路高涨,其中湘潭电化、德方纳米、丰元股份等多股涨停。
自2019年底,特斯拉国产化以来,特斯拉每一个举动都牵扯引起新能源行业上上下下的巨大变动。
特斯拉加速国产化,相关零部件上司公司估计一片上涨;特斯拉将宁德时代列入供应商,宁德时代一度涨停,市值突破3500亿。如今,特斯拉技术风向转为磷酸铁锂,锂电资本市场冰火两重天。
特斯拉对中国新能源市场的影响,或许比想象的大得多。
新能源产业政策放开后,业内一直有“狼来了”的呼声。日韩动力电池巨头卷土重来,狼来了;2020合资车企发力新能源,狼来了。或许,特斯拉才是那匹最凶狠的饿狼。
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D. “无钴电池”靠什么吸引特斯拉会是车用电池的重大突破
国产Model3已经于去年底正式交付,但热点一直持续更新,先是受补贴影响,价格进一步下探,价格已经下探至30万以内,对豪华车市场的冲击进一步加强,但还远远不够,因为同级别的BBA早就在25万左右了,所以当开年特斯拉宣布与宁德时代达成合作协议时,两家股票逆势飞涨,成了股票市场独一红,因为这意味着国产特斯拉的价格有望在下探。
也就是说,更安全、性价比更高的磷酸铁锂电池通过技术手段,已经无限接近并有望超越三元锂电池的续航能力,这将会对未来电动车市场产生巨大影响,至少是在制造成本上得到进一步改善。
作为被全球电动车看齐的特斯拉,如果今年正式用上了“无钴电池”,售价进一步降低,对整个电动车行业乃是传统豪华汽车的冲击都将非常巨大。可是也要认识到问题,那就是如果这次换电池的动作导致后期特斯拉续航表现不佳,这将对特斯拉品牌造成巨大冲击,所以“电池去钴化”对特斯拉而言,到底是铤而走险还是胸有成竹?
最后,这个字念钴(gǔ)
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E. 特斯拉所说的“无钴电池”是什么它相比三元锂电池有何不同
以上就是本期电动湃《有问必答》栏目的全部内容。你认为特斯拉提到的“无钴电池”是什么呢?欢迎在下方和我们互动留言。
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F. 特斯拉采用无钴电池对杉杉股份是利空吗
这个的话好像是呃正确的,因为它好像就是采用这个方式来进行入股控股。
G. 彬彬股份生产无钴电池吗
看介绍,不生产无钴电池。
杉杉股份目前主营包括锂离子电池材料、电池系统集成、能源管理服务和充电桩建设及新能源汽车运营等新能源业务及服装、创投、融资租赁等
H. 蜂巢能源无钴电池背后的「局」
伴随着电动车市场的快速发展,一系列问题也随之接踵而至。比如,针对电动车的电池安全性问题,一直饱受争议。从此前特斯拉充电时的直接爆炸,再到后来蔚来ES8接连起火,以及最近广汽新能源Aion自燃,似乎电动车总难以彻底撇清与“自燃”的关系。
此外,加之现在的车用动力电池存在的充电时间过长,续航里程衰减等等的问题,让纯电动车这种本来可以提供更好驾乘质感的产品变得极具有争议。
从新能源动力车型的发展趋势来看,所有的技术路线,都是围绕着动力电池的进步而展开的。在可见的未来里,燃料电池必然是解决这些所有问题的关键,并且还将会催生一个更大的氢燃料制备产业和燃料电池车的基础设施建设。
现在,对于燃料电池技术,丰田已经在质子交换膜的领域里取得了突破,而长城企业也在氢能源的制备和存储层面上有了进展。
但不可否认的是,受制于成本与配套基础设施的掣肘,大规模普及燃料电池尚需时日。而在在燃料电池技术实现真正的大规模普及之前,固态电池又将会取代现在的以电解液为主的液态三元锂离子电池的架构形式,来压缩充电的时间。
与此同时,马自达一直在搞的大容量超级电容也有望实现突破,用电容的快速充放电原理和电池组的储能特性相结合,来弥补新能源动力的短板。
是的,未来是美好。不过,技术的进步是循序渐进的,并不是跨越式的。因此,就当下而言,提升电池安全性似乎更为实际与紧迫。
近日,长城控股的蜂巢能源发布了两款全新无钴电池;这也是在传统三元锂离子电池的构型下,全球首个发布的无钴电池。
重要的是,蜂巢能源发布的无钴电池已经不是一个单纯的概念产品,而是能很快实现量产的“产品”。按照蜂巢能源发布的信息显示,这两款无钴电池的电芯,将会在2021年6月正式出现在量产化的无钴电池组中,实现正式量产。
蜂巢能源表示,目前搭载这套无钴电池的某款新能源动力车型已经正在处于研发中,结合此前发布的叠片电池技术,这款新车将有望实现一次充电880公里的续航里程,并将在2021年下半年实现量产。
蜂巢能源总裁杨红新表示,蜂巢能源的无钴电池通过单晶无钴材料技术、叠片电芯设计技术、矩阵PACK设计技术和车规级AI制造方式,实现整车续航里程超过800公里。
蜂巢能源总裁?杨红新
与此同时,无钴电池组的循环寿命和日历寿命也得到了全面的优化,将提供15年或120万公里的质保。在安全性的层面上,在经过欧标、国标以及一系列的测试后,无钴电池组也会全面的优于现在的三元锂离子电池组。
可以使电动车安全性更高、续航里程更长,那么,蜂巢能源的这两款全球首发的无钴电池电芯有什么特别之处呢?
根据蜂巢能源的信息显示,此次发布的两款无钴电芯为NMY无钴电池;从名称上可以看到,它的正极构成是由镍、锰、钇三种元素构成的三元素电池架构,不过这三者的占比,目前我们还不得而知。
从元素的配比上来看,和现在业界常用的NCM镍钴锰三元锂离子电池和特斯拉采用的NCA镍钴铝电池最大的区别在于用钇取代了钴。换句话说,从本质上来讲,蜂巢能源发布的这两款无钴电池,依旧是三元锂离子电池组的一个类别。
钇矿石
三元锂离子电池组是这样一个结构,以镍钴锰或者是镍钴铝,当然现在还有镍钇锰三种元素,按照不同的配比来构成正极,之前我们讲到的811电池,622电池就是镍钴锰在正极的元素配比。而它的负极是锂,通过电解液里的锂化合物,实现的充放电。
在这样一种构成里,镍的含量决定了电池的能量密度,而锰或者是铝的作用,则是决定了电池在充放电时的稳定性。其中,锰又会比铝稳定一点。
而钴在其中所起到的作用,是作为一个稳定的基础结构,让其他的元素附着在这个基础上,形成一个稳定的化学肽。简单点说,钴就是作为一个基础,来把其充放电作用的镍和起稳定作用的锰,连接在一起。
这是没有什么问题的——如果钴的产量很高的话——但问题就出在产量上。目前,全球陆地的钴储量大约在710万吨,其中有52%都集中在刚果(金)。
按照目前新能源动力车型的这个产量预估,以及个人电子消费的需求来看,现在储备的钴用不了几年,大概到2026年,就要枯竭。而这也是现在推动新能源动力产业实现无钴化转变的关键——打破对某种不可控资源的高度依赖。
蜂巢能源的这两款无钴电池里用到的钇,同样是稀土元素,同样储量不高,但全球40%的钇元素是在中国。
蜂巢能源推出的这两款无钴电池容量分别为115Ah和226Ah。前者是基于590模组的电芯设计,电池能量密度为245Wh/kg,或575Wh/L,外廓尺寸为33×220×101.6mm。后者基于L6薄片电芯打造,能量密度为229Wh/kg,或590Wh/L,外廓尺寸为575×21.5×118mm。
从性能上来看,这两款无钴电池在能量密度方面已经超过了目前主流的622镍钴锰三元锂离子电池和目前备受争议的811三元锂离子电池。这样一来,即便是唯能量密度论,也是不输于业界平均水平的。
更为重要的是,在这样的高能量密度下,蜂巢能源也已经表明了这两款无钴电池的安全性是超越传统的三元锂离子电池的。以热稳定方面为例,蜂巢能源的无钴电池轻松通过150℃的热箱实验
显而易见的是,蜂巢能源此次发布的无钴电池对于市场而言是意义重大的;由于其摆脱了对于钴的依赖,以及其已经明确的量产化节奏,在正式发布之后,国际上的钴期货价格也有了一定的波动。
而从更深远的角度来看,蜂巢能源在无钴电池领域所取得的突破,也获得了在未来新能源动力电池领域的话语权,甚至是定价权。
蜂巢能源无钴电池技术的发布,将对“传统三元锂电池”市场带来一定影响。此外,作为长城控股旗下的子公司,蜂巢能源在电池技术领域的突破,也将直接提升与强化长城汽车在新能源市场的话语权。
注:图片源自网络
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I. 特斯拉”无钴电池”,比亚迪涨停,电池格局要变天
最近一条重磅消息震惊汽车市场,特斯拉将要采用无钴电池,磷酸铁锂路线是首选。大家知道特斯拉的核心有二:软件和电池。如今,它在软件方面的的发展正在一条看似畅通的路上前进着,但是关于电池,特斯拉正在考虑换一条路走。为什么特斯拉突然从松下和LG的三元锂电池换装磷酸铁锂电池呢?
能量密度短板修正,成本优势进一步凸显,磷酸铁锂电池又有了大施拳脚的机会。昨天的比亚迪及相关股票的涨停,更是印证了电池格局即将大变天。同时也让人对搭载刀片电池即将6月上市的比亚迪汉更加期待。
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J. 影响股价,成本降低!特斯拉无钴电池大有来头
首先,请大家先花两分钟时间,欣赏一个因为特斯拉无钴电池疑云,经历了第一天赚的昏天黑地,三天后赔的日月无光的人的故事:
2月19日左右,我看到网上热传国产Model3用上了宁德时代无钴电池,我查了一下,原始来源应该是这篇外网的内容,国内媒体也有很多使用“无钴”宣传的。
因此,干电极拥有较高的能量密度,较低的成本,可以和下一代材料体系、无钴体系、甚至固态电池体系,均可继续匹配。就是目前生产工艺难度大,且还未通过大规模应用,估计短期难以量产。
所以,如果特斯拉确定下一代动力源为超级电容+干电池,那么续航和动力都有保障。假如持续发展,成本势必也会逐渐下降。因此,特斯拉的无钴电池是其自研电池这种说法,也算是有理有据,并非空穴来风。
至此,特斯拉无钴电池的疑云就给大家讲完了,在官方公布具体技术方案前,我们无法确定无钴电池到底是怎么个“无钴”法,一切就等4月的电池日见分晓吧!
最后跟大家说一句,佛系投资,玩玩就好,切勿付真心!
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