越來越多車企提出全電動(dòng)化目標(biāo)，特斯拉前聯(lián)合創(chuàng)始人則提醒：目標(biāo)很美好，但在供應(yīng)鏈問題上要確保管理到什么程度（甚至要追溯到礦山），他們并沒有完全計(jì)劃清楚。

本篇文章想探討在車企大規(guī)模推電動(dòng)汽車的計(jì)劃下，電池供應(yīng)鏈的保障面對(duì)什么挑戰(zhàn)，車企有什么應(yīng)對(duì)案例，給行業(yè)一些參考相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)等。

1）發(fā)展情況

從歷史來看，電動(dòng)汽車在全球在飛速擴(kuò)展，2020年底，全球一共有1000萬輛電動(dòng)汽車的存量（我國540萬、歐洲330萬、美國180萬，其他地區(qū)80萬）。但是從2021年開始，每年新增的電動(dòng)汽車在加速，1-九月我國215.7萬輛、美國42.44萬臺(tái)，歐洲157.87萬，這三個(gè)市場(chǎng)前三個(gè)季度就有416萬臺(tái)，按照這個(gè)速度2021年一整年550萬臺(tái)，全球沖擊600萬臺(tái)一年，這個(gè)數(shù)據(jù)幾乎是之前電動(dòng)汽車存量的一半。

圖1.我國占了全球一半的電動(dòng)汽車的存量

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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在所有的汽車公司都把電動(dòng)汽車作為未來重要開發(fā)方向，全力以赴開發(fā)電動(dòng)汽車的時(shí)候，接下來的問題就是，支撐電池的材料夠不夠？

圖2.IEA統(tǒng)計(jì)的世界重要車企的計(jì)劃

上升速度可以用數(shù)據(jù)來進(jìn)行核對(duì)：2020年全球電池的需求才150GWh左右，可是我國九月份動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)量共計(jì)23.2GWh，1-九月產(chǎn)量134.7GWh，這基本和之前全球電動(dòng)汽車一年的需求相當(dāng)，電池的需求膨脹速度太快了。

圖3.全球電池市場(chǎng)需求

2）材料的需求

無人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

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所以，我們回溯五月份IEA寫的電池資源約束報(bào)告《TheRoleofCriticalMineralsinCleanEnergyTransitions》，詳細(xì)敘述了上端鋰、鎳、鈷還有稀土都制約著電動(dòng)汽車大發(fā)展。

其實(shí)從這張圖里面，我們能發(fā)現(xiàn)隨著電動(dòng)汽車和電池的爆發(fā)，有關(guān)上游資源端的需求是存在瓶頸的，而且這個(gè)問題涉及到長周期的資源開采問題，歸納下來重要涉及到銅、鎳、鈷和稀土這些核心材料。

圖4.石油天然氣到電池工業(yè)的資源、精煉和加工國

根據(jù)純電動(dòng)汽車的發(fā)展，我們可以大致估算下使用量，單車鋰的用量約為10kg，鎳的用量50kg，鈷大概也在10kg左右。

圖5.IEA有關(guān)金屬材料的需求分解

從電芯的拆解核算也可以來做一個(gè)分解，以特斯拉用的LG的產(chǎn)品為例，大概材料可以分解下，51.75kWh，根據(jù)拆解來看，電芯的重量為201.68kg，對(duì)應(yīng)的正極材料的重量為80kg，對(duì)應(yīng)的鎳的重量為65.57kg，鈷的重量為4.8kg。

假如我們按照三元的51.75kwh作為基準(zhǔn)，100萬臺(tái)Model3三元版本（51GWh），要的鎳6.5萬噸鎳，0.48萬噸鈷。2020年全球鈷產(chǎn)量為14萬噸，大概是這個(gè)數(shù)據(jù)。

圖6.特斯拉三元NCM811電芯的重量分解

假如從一個(gè)相對(duì)更為宏觀的角度切入，引用我國地質(zhì)調(diào)查局全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心公布《全球鋰、鈷、鎳、錫、鉀鹽礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)估報(bào)告（2021）》的數(shù)據(jù)來看：

全球鋰礦（碳酸鋰）儲(chǔ)量1.28億噸，資源量3.49億噸，重要分布在智利、澳大利亞、阿根廷、玻利維亞等國。

鈷礦儲(chǔ)量668萬噸，資源量2344萬噸，剛果（金）、印度尼西亞、澳大利亞等國最為富集。鎳礦儲(chǔ)量9063萬噸，資源量2.6億噸，印度尼西亞位居全球儲(chǔ)量第一，澳大利亞、俄羅斯等國資源豐富。

圖7.全球電池重要電池需求金屬的供給公司

從消費(fèi)端來看，2020年全球鋰（碳酸鋰）消費(fèi)量約40萬噸、鈷約17萬噸、鎳約240萬噸。相有關(guān)現(xiàn)有儲(chǔ)量，全球鋰、鎳、鉀鹽資源保障程度較高，鈷的保障程度相對(duì)較低。從目前的實(shí)際情況來，假如我國或者全球，大量使用磷酸鐵鋰的方法作為入門電動(dòng)汽車的方法，整體電池的需求其實(shí)是可以保證的。

3）什么是普適的技術(shù)路線？

可以說，正是國內(nèi)選擇了更普世的磷酸鐵鋰替代三元作為主流方法，才使得這段時(shí)間整體碳酸鋰價(jià)格飆漲，但是鈷價(jià)基本沒有大的漲幅的核心原因，數(shù)據(jù)顯示九月國內(nèi)動(dòng)力鋰離子電池裝機(jī)數(shù)據(jù)顯示，九月三元電池裝車6.14GWh，磷酸鐵鋰離子電池共計(jì)裝車9.54Wh，磷酸鐵鋰離子電池持續(xù)3個(gè)月在裝車量方面領(lǐng)先于三元電池。

產(chǎn)量方面九月三元電池產(chǎn)量9.63GWh，占總產(chǎn)量41.56%；磷酸鐵鋰離子電池產(chǎn)量13.51GWh，占總產(chǎn)量58.31%，這是持續(xù)第五個(gè)月磷酸鐵鋰離子電池產(chǎn)量超過三元電池。我國正是領(lǐng)先全球做了一次探索性的實(shí)驗(yàn)來確認(rèn)技術(shù)路線的更迭。

圖8.三元和磷酸鐵鋰的2021年比較

4）電池公司和車企的資源端行動(dòng)

布局鋰、鈷、鎳等關(guān)鍵資源，已經(jīng)成為電池公司的重要手段，這方面還是我國電池公司在巨大的需求和價(jià)格漲幅面前，成為了一項(xiàng)基本的內(nèi)容。

以寧德時(shí)代為例：

2018年三月通過全資孫公司加拿大時(shí)代持有北美鋰業(yè)43.59%的股權(quán)；

2018年四月通過加拿大時(shí)代參股北美鎳業(yè)，持股25.38%；

2019年九月通過香港時(shí)代認(rèn)購澳大利亞鋰礦公司PilbaraMinerals公司1.83億普通股，占總股本的8.5%；

2021年九月宣布擬在江西省宜春市建立鋰離子電池生產(chǎn)基地，而宜春被稱為“亞洲鋰都”。

而圍繞高鎳做開發(fā)的LG化學(xué)與現(xiàn)代汽車位于印尼的合資電池廠開始動(dòng)工，計(jì)劃2024年投產(chǎn)。這方面，完全是基于鎳的需求考慮，計(jì)劃與一家礦業(yè)公司組建合資公司，以提高電池正極前驅(qū)體用金屬的采購能力。

有關(guān)全球各大汽車公司來說，為了確保電池、電機(jī)等核心部件的原材料供應(yīng)，車企也是直接從礦商處通過長期采購協(xié)議來鎖定資源的供給。

以特斯拉為例：

2020年六月，特斯拉向全球最大的金屬礦商嘉能可采購鈷原料，按照雙方的長期合作協(xié)議，嘉能可將向特斯拉每年供應(yīng)6000噸的鈷；

2020年九月，澳大利亞鋰礦生產(chǎn)商PiedmontLithium宣布與特斯拉簽署了一份為期五年的合作協(xié)議，將向其供應(yīng)北卡羅來納州鋰礦中開采的高純度鋰礦石；

2021年六月，特斯拉與全球礦業(yè)巨頭必和必拓簽署了鎳供應(yīng)協(xié)議。

從目前來看，一旦需求大了必然要在全球范圍內(nèi)保障自己的電池原材料供應(yīng)。

5）布局回收？

我覺得電動(dòng)汽車?yán)锩娴碾姵?，可以理解為人為使用的城市精礦，特斯拉聯(lián)合創(chuàng)始人JBStraubel的公司RedwoodMaterials，還是非常有價(jià)值的，通過電池回收和后道的電池材料，可以構(gòu)建一個(gè)循環(huán)體系。

通過建立一個(gè)電池生產(chǎn)和回收的循環(huán)體系，從報(bào)廢汽車和蓄電池中回收材料并生產(chǎn)電池，在未來數(shù)十年的時(shí)間中大大減少鎳、銅和鈷等原材料的開采，同時(shí)減少生產(chǎn)過程中報(bào)廢電池的損失。

實(shí)際上，電動(dòng)汽車的發(fā)展的最終目標(biāo)是，通過電池回收及電池材料生產(chǎn)，從根本上影響全球的資源可持續(xù)發(fā)展。

小結(jié)：我個(gè)人覺得電動(dòng)汽車的發(fā)展，資源約束是暫時(shí)的，隨著循環(huán)經(jīng)濟(jì)在電動(dòng)汽車?yán)锩娴穆涞?，電?dòng)汽車的前景會(huì)更美好。