近日，寧德時代董事長曾毓群有關(guān)正研發(fā)無鈷電池的表述再次引爆業(yè)內(nèi)有關(guān)無鈷電池的討論。專家認為，目前還未有新材料可替代鈷的穩(wěn)定用途，只有盡可能降低鈷用量，未來兩三年內(nèi)還無法做到完全去鈷。目前，更多公司正在布局鎳鈷錳鋁（NCMA）四元鋰離子電池，該技術(shù)路線是在鎳鈷錳三元電池的材料中摻入部分鋁元素，并逐漸實現(xiàn)低鈷或無鈷電池的目標，量產(chǎn)后成本降幅可超過30%。

寧德時代稱有無鈷電池技術(shù)儲備

近日，在寧德時代召開的2019年業(yè)績網(wǎng)上說明會上，有投資者提問，除了磷酸鐵鋰離子電池，寧德時代是否有自己的無鈷電池技術(shù)儲備？曾毓群回復(fù)稱，寧德時代有自己的無鈷電池技術(shù)儲備，目前研發(fā)進展順利，正在想辦法完善供應(yīng)鏈，因為是一個全新的、顛覆性的產(chǎn)品。

此前特斯拉透露，將在電池日公布最新的無鈷電池技術(shù)，而此無鈷電池并非密度較低的磷酸鐵鋰離子電池。對此，曾毓群表示：馬斯克告訴我，特斯拉希望自己做電池。據(jù)我了解，他們的技術(shù)路線對我們不會有沖擊，雙方在共同探討如何把電池做得更好。

一時間，對無鈷電池的討論再次引發(fā)熱議。目前動力鋰電池主流類型分為磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池。由于磷酸鐵鋰離子電池本身不含鈷，因此業(yè)內(nèi)所指的無鈷通常為三元鋰離子電池中的去鈷化。

鈷作為三元電池的重要原料之一，重要起穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的用途。東北證券在研報中指出，假設(shè)未來遠期全球每年新能源汽車銷售5000萬輛，按照單車鈷金屬含量10千克測算，則鈷的需求量約為50萬噸量級，而目前全球鈷金屬年開采量不足15萬噸。

在三元鋰離子電池中，根據(jù)鎳、鈷、錳（NCM）三者比例的不同，從而生產(chǎn)出不同的型號，按照三種元素的配比可生產(chǎn)出532型號、622型號、811型號電池等。由于量少價高，降低鈷用量一直是動力鋰電池進化的方向之一。因此，高鎳低鈷的811型號成為三元鋰離子電池的發(fā)展趨勢，國際上主流的動力鋰電池公司如LG化學(xué)、松下電池、寧德時代都在將低鈷和無鈷化作為下一代動力鋰電池技術(shù)的研發(fā)重點。

真鋰研究總裁墨柯向我國證券報記者表示，目前從技術(shù)層面暫時無法做到真正意義上的無鈷。目前還找不到其他的新材料可以替代鈷的穩(wěn)定用途，也就是說只是可能降低鈷的用量，但完全去鈷，估計未來兩三年內(nèi)，放眼全球還沒有哪家電池廠可以做到。

公司的去鈷化探索

墨柯稱，目前三元材料的發(fā)展方向，一是讓材料具有更高電壓，二是使材料具有更高容量。從技術(shù)研發(fā)角度看，假如成功去鈷，三元材料鎳鈷錳則變成二元材料鎳錳酸鋰。鎳錳酸鋰是一種5伏級的高電壓材料，比較3.7伏級的三元材料，由于電壓新增，電量也可相應(yīng)新增。

但鎳錳酸鋰材料最大的問題是目前還找不到與之匹配的電解液體系。現(xiàn)有的六氟磷酸鋰電解液體系因為電壓不夠5伏會被分解，電池也會隨之失效。墨柯解釋稱。

因此，更多公司將技術(shù)發(fā)展的目光投向?qū)ふ腋呷萘坎牧?。近日，通用汽車在EVDay宣布與LG化學(xué)合作，計劃2021年量產(chǎn)鎳鈷錳鋁（NCMA）四元鋰離子電池，其成本可實現(xiàn)超過30%的降幅。

該技術(shù)路線是在鎳鈷錳三元電池的材料中摻入部分鋁元素，抑制鈷元素的不穩(wěn)定雜質(zhì)生成。和目前的三元材料523、811、NCA相比，NCMA四元材料的鎳含量逼近90%，同時鈷含量進一步降低。

在布局NCMA電池材料方面，國內(nèi)重要有寧德時代、比亞迪、國軒高科、格林美、容百科技等公司。業(yè)內(nèi)對NCMA的主流觀點認為，現(xiàn)階段鎳和鈷含量保持甚至優(yōu)于NCA同等水平的替代方法，重要是采用三元向四元甚至更多元的電池進階，并逐漸實現(xiàn)低鈷或無鈷電池的目標。

由長城汽車剝離而獨立發(fā)展的動力鋰電池公司蜂巢能源近日宣布，將在五月十八日公布全新無鈷電池品類。對此，蜂巢能源市場總監(jiān)郝雷明向我國證券報記者介紹，蜂巢能源無鈷電池的正極材料為自主研發(fā)，其主材為鎳錳。可以完完全全實現(xiàn)去鈷，鈷含量為0。她解釋稱，技術(shù)原理可以理解為把鈷去掉后，用與鈷相近的那一族元素實現(xiàn)替代并起到摻雜用途，并努力將摻雜物的比例降至7%以下甚至更低。

根據(jù)蜂巢能源此前規(guī)劃，無鈷電芯產(chǎn)品在2020年五月完成材料體系的進一步優(yōu)化，八月體系定型，2021年下半年量產(chǎn)，量產(chǎn)后成本可下降10%-15%，相應(yīng)帶來的電芯BOM成本可以降低約5%，且材料不受戰(zhàn)略資源影響。

特斯拉電池日猜想

作為全球新能源電動汽車的風(fēng)向標，特斯拉長期飽受電池成本之苦，公司CEO馬斯克也一直有著無鈷的想法。2018年六月，關(guān)于有觀點認為鈷供給稀少將成為Model3擴產(chǎn)的絆腳石，馬斯克回應(yīng)稱，旗下電池的鈷使用量已低于3%，次代電池用量還將降至零。

事實上，2012年，特斯拉ModelS上每輛車的鈷使用量為11千克，而到了2018年的特斯拉Model3上，在同樣規(guī)格尺寸下進行比對，鈷使用量只剩下4.5千克。東北證券預(yù)計，到2025年，高鎳超低鈷方法下，特斯拉對鈷的需求量將從現(xiàn)有體系測算的1.82萬噸下降到0.74萬噸左右，減少鈷資源使用1.1萬噸左右。

五月十五日，馬斯克表示，將再次推遲原計劃在五月第三周舉辦的電池日活動。此前，特斯拉在投資者電話會議上透露，將在電池日上公布公司在電池技術(shù)方面的最新進展，并稱這將是特斯拉歷史上最激動人心的日子之一。

業(yè)內(nèi)人士預(yù)期，除了介紹其電池供應(yīng)體系，也可能宣布自主研發(fā)鋰離子電池，并展示其部分研究成果與方向，但預(yù)計穩(wěn)定裝車最快要到2022年，短時間還是以外購為主。

據(jù)墨柯推斷，特斯拉在電池日上或?qū)⒐嫉男畔⒂腥缦聨追N可能：一是宣布和松下聯(lián)合開發(fā)的電池進展情況；二是宣布其將使用磷酸鐵鋰離子電池；三是宣布其干電極技術(shù)。

今年二月十八日，特斯拉表示將自主研發(fā)新電池，這種新電池的含鈷量可能為零。當(dāng)時市場預(yù)計，特斯拉所指的無鈷電池為在我國市場已經(jīng)應(yīng)用多年的磷酸鐵鋰離子電池。該消息公布后的第二天，鈷板塊公司股價遭遇重挫，華友鈷業(yè)、寒銳鈷業(yè)雙雙跌停，而比亞迪等磷酸鐵鋰離子電池概念股開盤大漲，隨后幾個交易日繼續(xù)攀升走高。目前猜測可能性比較大的是特斯拉在2019年五月收購的全球干電極技術(shù)領(lǐng)域的龍頭公司Maxwell的超級電容與干電池技術(shù)。

干電極技術(shù)的重要用途是簡化工藝流程從而降低成本。干電池本身并不是新技術(shù)，有日本的電池廠一直在做，但不完全是干電極，也有濕的成分。因此目前干電極的技術(shù)到底有多成熟，也并不十分清晰。假如特斯拉的干電極能夠做到完完全全的干，則確實屬于技術(shù)方面的突破。墨柯表示。