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钴价格不断上涨 特斯拉计划减少电池中钴元素用量

收藏 评论 时间:2018-08-29 16:37 作者:赵佳 来源:EV世纪

钴是一种银白色铁磁性金属,其作为三元锂电池的正极材料之一,由于其稀缺性成为战略性的稀有金属资源,价格也是不断上涨。根据统计,近两年来其价格翻了两番,而这还仅仅只是开始,预测2030年全球需求可能会增长47倍,价格会继续增加。

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全球62%的钴元素的供应都来自刚果民主共和国,这是一个被战争蹂躏的土地,童工是件很普遍的事情,而且钴元素还是作为采矿的副产品,供需关系非常复杂。这种情况一定会导致未来钴元素短缺,而且是不可避免的。

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随着特斯拉Model 3的产量增加以及传统汽车制造商宝马大众等企业争先恐后的确保电池供应,毫无疑问电动汽车将在未来一段时间内推动钴的需求。

钴作为三元锂电池的正极材料之一,未来的短缺对于汽车行业来说无疑是个坏消息,尤其是对于纯电动汽车和电池领域的龙头企业,必须要在钴危机到来之前,改变这种局面。

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特斯拉的电池采用NCA电池,这就意味着他们使用了约80%的镍、15%的钴和5%的铝。丰田采用的是NMC电池,其镍、镁钴的比例大致相等。因此和其他电动汽车制造商相比,特斯拉的电池中钴含量相对来说已经很少了。

根据特斯拉透露,自2009年开始生产Roadster以来,钴的使用量减少了60%。在2012年特斯拉的钴使用量为平均每辆车11千克,2018年这一数字已经减少到了4.5千克,而钴含量的减少对于电池的成本减少非常有帮助。

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以搭载60度电池的特斯拉车型为例,其钴含量仅为几公斤,价值约为357美元,其他电动汽车制造商在电池上的成本是特斯拉的数倍,达到了2518美元,官方并没有透露具体对比车型。

特斯拉汽车电池合作伙伴松下表示,其在两到三年内将电池中钴含量继续减半,目前已经实现了这样的电池,其钴的使用量低于阴极重量的10%(低于竞争对手推出的NMC 811型电池)。其实不管电池中钴的占比究竟是多少,最终目标是保持电池性能的同时摆脱最昂贵的材料。

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有业内专业人士表示:减少电池中钴元素的含量是一件非常困难的事情,钴为电池提供长寿命和安全性,随着用量减少,将会缩短电池生命周期并增加电池过热的倾向,最终导致燃烧。现阶段大多数低钴或无钴替代品仍在实验室阶段,并且不会很快大规模生产。虽然特斯拉于松下在电池开发方面有着领先地位,但钴元素并不会在其车型上一夜之间消失,而低钴电池大国模使用至少需要10年时间。

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我们可以减少电池单体中钴元素的用量,但是随着纯电动车电池总容量的提高以及电动汽车市场的庞大,钴元素的整体需求仍然会提高。开篇时我们已经说过,世界上62%的钴元素的供应都来自刚果民主共和国,该元素未来很有可能成为大家争夺的矿物。现阶段电池制造商在都在寻求在刚果以外的地区获得矿物,除了能够保障未来自己的供应链以外,还可以降低刚果民主共和国所面临的风险。

作者:赵佳
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