電池能量密度高，體現(xiàn)了技術(shù)的先進性，意味著電動汽車的續(xù)駛里程更長。為了抓住電動化浪潮帶來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇，我國出臺的相關(guān)政策均鼓勵高比能量電池。

《中國制造2025》明確要求，2020年我國動力電池能量密度要達到300瓦時／公斤，2025年達到400Wh／kg，2030年達到500Wh／kg。科技部原部長萬鋼曾表示，要努力把動力電池單位能量密度提高一倍，把制造成本降低50％，使單位電池能量達到300Wh／kg以上，成本降至1元／瓦時以下。今年春節(jié)前，四部委發(fā)布的《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》，進一步鼓勵高比能量電池的發(fā)展——續(xù)駛里程100≤R＜150公里的純電動乘用車，2018年不再享受補貼；續(xù)駛里程150≤R＜250公里的補貼下降，并被拆分為兩檔補貼，而續(xù)駛里程300公里以上的車型，補貼不降反升。

磷酸鐵鋰電池能量密度的理論極限值為170Wh／kg，而三元電池遠(yuǎn)高于這個數(shù)值。各大電池企業(yè)把提高能量密度的研究方向幾乎都定為三元材料。在政策引導(dǎo)下，車企也紛紛將新能源乘用車上普遍采用的磷酸鐵鋰電池更換為三元電池。最典型的是比亞迪，鐵電池技術(shù)曾讓其引以為傲，E6、秦等車型憑借磷酸鐵鋰電池創(chuàng)造了銷售奇跡。但去年上市的比亞迪宋EV卻不再使用其自產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池，而是配裝外購的三元電池。

行業(yè)也迎來投資三元鋰電池的熱潮。去年年中，國軒高科在山東青島投資20億元的4GWh三元電池項目開工建設(shè)。去年底，比亞迪發(fā)布的投資者關(guān)系活動記錄表顯示，2018年該公司計劃在青海擴建一家擁有10GWh三元電池產(chǎn)能的工廠。諸如此類的事件不勝枚舉。

鈷價飆升加大三元電池成本壓力

在磷酸鐵鋰時代，碳酸鋰對電池成本的影響較大，過去一段時期，其價格持續(xù)上漲讓電池企業(yè)倍感壓力。近來，碳酸鋰價格有所回落，預(yù)計未來還會有一定的下降空間。而三元材料成為產(chǎn)品趨勢后，鈷金屬的價格以令人驚訝的速度上漲。

2015年，全球精煉鈷的供給量約為10．2萬噸，需求量約為9．2萬噸，其價格保持相對平衡。2016年，鈷的價格開始穩(wěn)步上漲，但速度并不快，為10萬～15萬元／噸。2017年，鈷價一路上揚，今年更可能高達80萬元／噸。

在三元材料中，無論NCM（鎳鈷錳）還是NCA（鎳鈷鋁），鈷都是不可或缺的元素。目前，大多數(shù)電池企業(yè)采用523或622技術(shù)路線，即鈷在其中占20％的份量。在需求的拉動下，多重因素造成鈷價持續(xù)快速上漲。事實上，隨著新能源汽車產(chǎn)銷量增長，各大期貨市場普遍看漲金屬鈷。某產(chǎn)業(yè)基金人士告訴《中國汽車報》記者，金屬鈷的稀缺性、供需緊張、寡頭控制、小品種在期貨市場容易被炒作以及剛果的時局等因素都成為鈷價持續(xù)上張的推力。

資料顯示，2017年初，瑞士帕拉（Pala）和上?；煦缤顿Y等大型基金公司開始全球掃貨，僅這兩家基金公司就共囤積6000噸金屬鈷，約占全球總產(chǎn)量的17％。Westbeck電動金屬基金也是其中之一，該基金籌資2．5億美元，金屬鈷是重點交易品種。

剛果擁有全球2／3的鈷礦。今年1月，剛果修訂礦業(yè)稅法，將對鈷礦征收雙重稅，基礎(chǔ)金屬的專利稅將從2％提高到3．5％，鈷屬于戰(zhàn)略金屬，修訂后的法典還將對戰(zhàn)略金屬征收5％的專利稅。

汽車企業(yè)意識到未來需要大量的金屬鈷滿足電池生產(chǎn)需求，紛紛加大了采購力度。據(jù)外媒報道，寶馬將簽署一份為期10年的鋰和鈷原材料供應(yīng)合同，以供電動汽車電池所需。此外，豐田、大眾等跨國車企也加入了原材料的爭奪之中，金屬鈷成為重點對象。

金屬鈷不僅用于汽車，手機等電子產(chǎn)品也需要大量資源。據(jù)彭博社報道，蘋果公司正在洽商首次直接從礦企長期購買鈷，尋求每年數(shù)千噸的供應(yīng)合約，合約期限五年或更長。另據(jù)最新消息，三星電子關(guān)聯(lián)企業(yè)三星物產(chǎn)正在與剛果一家礦企洽談采購鈷的長期合作協(xié)議，效仿蘋果加入全球性的鈷爭奪大戰(zhàn)。

面對這種形勢，國內(nèi)企業(yè)也不淡定了。據(jù)外媒日前報道，瑞士礦業(yè)巨頭嘉能可與格林美簽訂一份大訂單，未來3年為其提供5萬多噸用于電池材料生產(chǎn)的鈷。這個數(shù)字約為去年全球鈷產(chǎn)量的一半，為全球最大的鈷生產(chǎn)者嘉能可2018～2020年預(yù)期產(chǎn)量的1／3。

市場分化或使磷酸鐵鋰回潮

為了提高續(xù)駛里程并使電池在整車布置中更合理，前兩年整車和電池企業(yè)技術(shù)進步的方向是以提升電池能量密度為主，導(dǎo)致三元材料的應(yīng)用比較廣泛。然而，三元材料的降價空間有限，隨著市場化推廣和競爭加劇，成本成為令企業(yè)頭痛的問題。

北汽新能源副總經(jīng)理張青平說：“近兩年，隨著電池包開發(fā)技術(shù)提升，磷酸鐵鋰在能量密度方面也取得進步，可以滿足目前國家的技術(shù)門檻要求。而磷酸鐵鋰價格相對穩(wěn)定，又有安全性高的特點，在電動物流車和小型車上應(yīng)用較多。主流乘用車還是以三元電池為主。”

新的補貼政策要求動力電池能量密度不低于115Wh／kg，磷酸鐵鋰已不難達到這個標(biāo)準(zhǔn)。國家科技成果轉(zhuǎn)化基金新能源汽車創(chuàng)業(yè)投資子基金合伙人兼總裁方建華說：“現(xiàn)在，磷酸鐵鋰電池的能量密度基本上都能滿足補貼要求。隨著原材料價格上漲，二者的成本差異逐步顯現(xiàn)出來?！?br/>
對于磷酸鐵鋰電池來說，正極材料僅占成本的20％～30％，而對于三元電池來說，這個比例約為40％。鈷價不斷上漲讓三元電池能量密度優(yōu)勢有所“暗淡”，而磷酸鐵鋰電池的安全性高于三元電池，且從全生命周期看也更具成本優(yōu)勢。方建華說：“三元電池的循環(huán)周期約為1000次，磷酸鐵鋰電池可以輕松達到1500～2000次?！?br/>
在2020年后，對新能源汽車的補貼政策將正式退出，市場力量會發(fā)揮重要作用，屆時市場或出現(xiàn)分化。方建華說：“電動物流車和A0級以下的乘用車對價格比較敏感，磷酸鐵鋰電池正好能滿足其需求；中高端乘用車更注重性能，三元電池在這方面有優(yōu)勢。”

隨著電商時代來臨，電動物流車有著廣闊的前景，前不久，京東就宣布，要把旗下的物流車全部換成電動汽車。此外，還有一大部分電動汽車起著基礎(chǔ)的代步作用，未來一段時間，A0級以下電動汽車也有較大的市場空間。兩個因素疊加，磷酸鐵鋰電池或許迎來回潮。鋰電池和鎳氫電池的區(qū)別主要在于，鋰電池在手機上使用比較適合，但在數(shù)字相機上，由于電流量的需求相當(dāng)大，而且耗電量也比手機大很多，所以使用鎳氫電池要更好一些。

鋰電池的優(yōu)缺點

優(yōu)點：無記憶效應(yīng)，重量較輕。

缺點：成本高，電流較小，不耐過飽充(與鎳氫比較)。

鋰電池有一次鋰電(不可充電)與二次鋰電(可充電)，二次鋰電又分Li-ion鋰離子電池與Li-Polymer鋰聚合物電池。

一般數(shù)字相機使用二次鋰電(可充電)，與鎳氫電池相比，重量較輕，體積能量密度比卻高出48％。正因為如此,鋰離子二次電池生產(chǎn)和銷售量正逐漸超過鎳氫電池。這種電池自我放電小，又沒有記憶效應(yīng)，充放電次數(shù)可達600次以上，特別是近年來才開發(fā)出來的Li-Polymer鋰聚合物電池，除體積更小，還不受一般電池圓柱或方形外型限制，重量也更輕。

鋰電池因不耐過飽充，如果使用不慎會有爆炸的危險，因此需內(nèi)建控制IC，防止過飽充，但成本也相對提高許多。鋰電池由于規(guī)格并沒有統(tǒng)一,所以會有機種停產(chǎn)后買不到電池的情形。不過目前已經(jīng)改善很多。

鎳氫電池的優(yōu)缺點

優(yōu)點：價格低，通用性強，電流大，環(huán)保穩(wěn)定。

缺點：重量大，電池壽命較短。

鎳氫電池的設(shè)計源于鎳鎘電池，但在改善鎳鎘電池的記憶效應(yīng)上，有極大的進展。其主要的改變，在以儲氫合金取代負(fù)極原來使用之鎘，因此鎳氫電池可以說是材料革新的典型代表。鎳氫電池所造成之污染，會比含有鎘之鎳鎘電池小很多，因此，目前鎳鎘電池已逐漸被鎳氫電池取代。