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日本松下掀起鋰電池最大革命

鉅大LARGE  |  點擊量:1123次  |  2018年06月03日  

  5月30日,松下集團宣布將研發(fā)無鈷汽車電池

  當(dāng)天,松下汽車電池業(yè)務(wù)高管田村健二(KenjiTamura)向分析師透露:“我們已經(jīng)在縮減鈷在電池制造中的使用;不久的將來,我們將把鈷的使用降低到零”。

  近年來,由于全球范圍內(nèi)需求的擴大和儲量的不足,鈷的價格一直攀升,價格已經(jīng)翻了好幾倍。

  以前,鈷主要運用于生產(chǎn)燃汽輪機的葉片、葉輪、導(dǎo)管、噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機、特種部件等高溫合金,需求量不高。近年來,隨著鈷在鋰離子電池在手機和汽車電池中應(yīng)用,鈷的需求迅速擴大。

  目前,全世界鈷的產(chǎn)量約有一半以上用于制造鋰鈷電池,其中約四分之一被用于智能手機等電子設(shè)備。近幾年,鈷也越來越多地用于電動汽車電池的制造。生產(chǎn)一臺智能手機大概需要8克的精煉鈷,但生產(chǎn)汽車電池所耗費的鈷是手機電池的1000倍以上。

  隨著各國汽車電動化的發(fā)展,不斷擴大的鈷需求又加劇了鈷資源的短缺。

  作為鋰電池的重要原料之一,鈷主要用于三元鋰電池的正極材料,它能夠明顯提升鋰電池的能量密集度。

  那么目前無鈷電池的研發(fā)難點在哪兒呢?

  為替代鈷,電池制造商往往會增加鎳的使用量,以提升電池的能量密度。這些材料也常被稱作高鎳三元材料。但是,鎳的用量增加之后,會導(dǎo)致相應(yīng)的電極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低,從而導(dǎo)致電池循環(huán)壽命和安全性大幅降低。

  也有部分鋰電池里面不含鈷,主要替代材料是磷酸鐵鋰和錳酸鋰。例如,比亞迪和寧德時代早期采用的磷酸鐵鋰。雖然這些材料相對于鈷價格低廉,但是為保證電池的容量,所需的材料用量也較大。另外,這些材料后期的回收也很困難。

  雖然世界頂級的電池制造商們都在縮減鋰離子電池中鈷的含量,但由于現(xiàn)有三元材料在穩(wěn)定性和容量方面的限制,很多企業(yè)還是不得不使用鈷。

  松下是特斯拉Model3的獨家電池供應(yīng)商。特斯拉的電池幾乎都產(chǎn)自雙方共同創(chuàng)立的內(nèi)華達的超級工廠。

  5月初,特斯拉宣布Model3中的電池組已經(jīng)實現(xiàn)了最高的能量密度。在特斯拉的汽車電池中,鈷的含量明顯降低,鎳的含量有所上升,但是電池的熱能穩(wěn)定性沒有因此遭到破壞。

  除了增加電池中稀有礦物質(zhì)的含量外,松下還嘗試著與客戶方簽訂合同,以規(guī)避某種程度上由于必要材料價格上漲對公司造成的風(fēng)險。

  在5月30日的一次會議中,松下汽車電池業(yè)務(wù)主管伊藤好生(YoshioIto)還表示,松下將與特斯拉緊密合作,準備大幅度提升電池組的產(chǎn)量,以期在6月底前實現(xiàn)Model3每周5000輛的目標。

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