近日特斯拉在“電池日”正式透露了其無鈷電池的研發(fā)情況。不過在“電池日”上，特斯拉并未對“無鈷電池”介紹過多，因?yàn)榘凑仗厮估募夹g(shù)研發(fā)節(jié)奏，其無鈷電池預(yù)計(jì)要到2~3年之后方能落地。
實(shí)際上，作為北美地區(qū)特斯拉的獨(dú)家電池供應(yīng)商——松下電池上月也透露，公司計(jì)劃在2-3年內(nèi)將無鈷電池商業(yè)化。可以看出，無論是特斯拉，還是松下電池，都對“無鈷電池”非常鐘情。
作為國內(nèi)動力電池新生力量的蜂巢能源，在無鈷電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化上有望后來居上，預(yù)計(jì)將于明年年中實(shí)現(xiàn)配套裝車。今年5月，蜂巢能源率先向業(yè)界推出了無鈷電池成品。9月28日，蜂巢能源又向外界介紹了其無鈷電池家族產(chǎn)品平臺布局情況。
業(yè)界之所以對無鈷電池孜孜不倦，一方面是鈷資源非常有限，電池?zé)o鈷化可以擺脫對于鈷資源的依賴，另一方面是無鈷可以進(jìn)一步降低電池成本。從蜂巢能源公布的無鈷電池產(chǎn)品規(guī)劃上明顯透露出一種信號：小孩子才做選擇，大人全都要。無鈷電池既要憑借成本優(yōu)勢跟三元電池?fù)屖袌觯惨獞{借性能優(yōu)勢跟磷酸鐵鋰爭份額。
兩大無鈷電池平臺發(fā)布覆蓋300-800km及以上全系車型
發(fā)布會上，據(jù)蜂巢能源總裁楊紅新介紹，蜂巢能源的無鈷電池系列將分為E平臺和H平臺。其中，E平臺主打中里程車型，完全具備替代磷酸鐵鋰電池能力；H平臺主打中高端市場，具有800km（及以上）長續(xù)航、無憂暢行120萬公里性能優(yōu)勢，可替代三元電池。
電池中國網(wǎng)從現(xiàn)場了解到，此次發(fā)布會上蜂巢能源還發(fā)布了基于E平臺和H平臺的四款電芯產(chǎn)品。其中，容量90Ah的VDA 1.5x和容量115Ah 的VDA 2x無鈷電芯為E平臺產(chǎn)品；容量115Ah的MEB 1.5x和容量226Ah的L6無鈷電芯為H平臺產(chǎn)品。
值得注意的是，E平臺和H平臺無鈷電芯在材料技術(shù)上有所不同。其中E平臺電芯材料主要采用高濃度陽離子摻雜和納米網(wǎng)絡(luò)化包覆、微觀粒徑控制、嵌鋰路徑優(yōu)化；H平臺電芯材料則主要采用納米網(wǎng)絡(luò)包覆技術(shù)、單晶化技術(shù)、陽離子摻雜的氧八面結(jié)構(gòu)，2020年容量做到180mAh/g，并計(jì)劃到2022年提升至185mAh/g。
對應(yīng)車型上，基于E平臺所研發(fā)的90Ah無鈷電芯和115Ah無鈷電芯，將主要應(yīng)用在中里程車型中，兩款電芯循環(huán)壽命可達(dá)到4000次以上，相比同容量磷酸鐵鋰電池能量密度提升20%，并降低約17%的成本。
基于H平臺所設(shè)計(jì)的115Ah無鈷電芯和226Ah無鈷電芯，分別對應(yīng)的是中高端車型和高端車型，目前已經(jīng)具備了在長里程車上替代三元高鎳的性能水平以及成本競爭力。
也就是說，蜂巢能源基于H平臺和E平臺所研發(fā)制造的無鈷電芯，分別對應(yīng)的是中高端和中低端車型市場，覆蓋從300-800km及以上的全系車型，可實(shí)現(xiàn)從A00-D級車型上的全場景應(yīng)用，且支持全品類終身質(zhì)保。
性能指標(biāo)方面，以H平臺的兩款無鈷電池為例，其中115Ah無鈷電芯當(dāng)前能量密度可做到245Wh/kg，循環(huán)壽命大于3000次，“相比同級的高鎳三元電池，可實(shí)現(xiàn)能量密度提升2%、壽命延長50%、成本降低8%?！睋?jù)蜂巢能源介紹，將該款電池搭載于長城汽車規(guī)劃的純電A級轎車中，續(xù)航將達(dá)到700km，而搭載于純電SUV中，可實(shí)現(xiàn)600+km的續(xù)航。
另一款配套于高端車型的226Ah電芯，則是采用了蜂巢能源第三代高速疊片工藝，當(dāng)前能量密度可做到235Wh/kg，循環(huán)壽命大于3000次，相比同級別的高鎳三元電池，能量密度提升約1.7%，循環(huán)壽命增加50%，成本降低約12.5%。此外，結(jié)合蜂巢能源自主研發(fā)設(shè)計(jì)的矩陣式 PACK系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)整車?yán)m(xù)航突破800公里。
行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測數(shù)據(jù)顯示，2025年全球新能源汽車動力鋰電池裝機(jī)量預(yù)計(jì)將達(dá)350GWh，對于金屬鈷需求量約為6.5萬噸，而這些電池如果全部實(shí)現(xiàn)無鈷化，可節(jié)約成本約26億美元。無疑，無論是從降本，還是擺脫資源依賴方面，無鈷都已經(jīng)成為電池技術(shù)研發(fā)的主要趨勢之一。
目前特斯拉、松下電池、寧德時代等都已布局無鈷電池技術(shù)研發(fā)及未來的產(chǎn)業(yè)化。蜂巢能源2018年就已正式立項(xiàng)無鈷電池技術(shù)，并率先在無鈷技術(shù)、產(chǎn)品上有所突破，并按計(jì)劃將于明年6月批量裝車，目前產(chǎn)品已經(jīng)裝車測試。
從蜂巢能源公布的無鈷電池研發(fā)、生產(chǎn)，以及裝車測試數(shù)據(jù)來看，都比較符合預(yù)期。蜂巢能源此時公布其無鈷電池兩大平臺，也可以看出該公司對于無鈷電池的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用已信心十足，公司有望在無鈷電池技術(shù)路線上真正實(shí)現(xiàn)引領(lǐng)和突破，我們也將持續(xù)跟蹤關(guān)注。
值得補(bǔ)充的是，動力電池應(yīng)用分會數(shù)據(jù)顯示，作為動力電池新勢力——蜂巢能源今年8月實(shí)現(xiàn)動力電池裝機(jī)量約為21.94MWh，已經(jīng)進(jìn)入中國市場動力電池裝機(jī)量TOP20，排在第19名。發(fā)布會上，楊紅新透露，公司9月份動力電池出貨量大增，有望沖擊9月裝機(jī)量TOP10。
