從特斯拉放風(fēng)將研發(fā)無鈷電池，到寧德時(shí)代就刀片電池與比亞迪隔空“互懟”，再到蜂巢能源科技公司（以下簡(jiǎn)稱“蜂巢能源”）搶先推出首款無鈷電池，“無鈷化”成為近期動(dòng)力鋰離子電池技術(shù)范疇的熱點(diǎn)話題。

在一片喧囂中，蜂巢能源算得上是“半路殺出的程咬金”。不久前，蜂巢能源率先公布了兩款無鈷電池，計(jì)劃最早于2021年六月份推向市場(chǎng)，其中一款電池的NEDC工況續(xù)航里程最高可達(dá)880公里。在產(chǎn)品公布之前，蜂巢能源甚至打出了“比Te早、比Y長(zhǎng)、比寧確實(shí)”的宣傳口號(hào)。

“無鈷”已然成為動(dòng)力鋰離子電池的新戰(zhàn)場(chǎng)，至于戰(zhàn)役力要怎么樣還有待驗(yàn)證。“蜂巢能源的無鈷電池，正極材料使用的是層狀鎳錳酸鋰材料，目前這種材料的電池技術(shù)還不是太成熟，緊要問題是循環(huán)壽命短。”真鋰研究首席分解師墨柯在接受《我國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者采訪時(shí)直言，即使處理了循環(huán)壽命短這一問題，無鈷電池初期使用的安全性尚待驗(yàn)證，成本也不一定低。

有關(guān)這些問題，記者致電致函蜂巢能源方面，截至發(fā)稿，未獲回復(fù)。而針對(duì)無鈷電池的研發(fā)進(jìn)展情況，記者同時(shí)聯(lián)系了特斯拉方面，其相關(guān)負(fù)責(zé)人表示“目前還沒有相關(guān)的信息”。

拼搶賽道

從目前市場(chǎng)信息來看，包括寧德時(shí)代、比亞迪、LG化學(xué)、松下電池、特斯拉、蜂巢能源、杉杉股份等在內(nèi)的公司均對(duì)外透露正在加碼布局低鈷或無鈷電池。

記者梳理發(fā)現(xiàn)，早在2008年，為了降鈷，松下就已經(jīng)在高鎳電池范疇有所布局。2017年，LG化學(xué)、SKI和三星SDI幾乎同時(shí)宣布，將開發(fā)NCM811高鎳電池，并于一年后實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。因?yàn)樗麄円庾R(shí)到，在動(dòng)力鋰離子電池正極材料中的鈷元素將日益緊俏，鈷價(jià)格上漲對(duì)成本來說將是一大考驗(yàn)。

2018年，寧德時(shí)代、比克電池、國(guó)軒高科等國(guó)內(nèi)電池公司相繼宣布已開發(fā)或量產(chǎn)出NCM811電池。到了2019年七月，蜂巢能源正式公布首款基于無鈷材料的電芯產(chǎn)品。據(jù)當(dāng)時(shí)官方解析，蜂巢能源的無鈷材料性能可以達(dá)到NCM811同等水平，材料成本降低5%~15%，相應(yīng)帶來的電芯bOM成本可以降低約5%。

進(jìn)入2020年，“無鈷”風(fēng)越吹越大。二月份，有媒體報(bào)道稱，特斯拉正與寧德時(shí)代深入談判，商討在其上海超級(jí)廠的電動(dòng)汽車中使用無鈷電池；三月份，比亞迪公布無鈷刀片電池；五月十一日，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群在業(yè)績(jī)說明會(huì)上透露，寧德時(shí)代有自己的無鈷電池技術(shù)儲(chǔ)備，目前研發(fā)進(jìn)展順利；五月十八日，蜂巢能源公布了兩款無鈷電池，其中一款電池的NEDC工況續(xù)航里程最高可達(dá)880公里；五月底，杉杉股份在投資者互動(dòng)平臺(tái)上透露，公司目前高鎳無鈷材料正在研發(fā)中試階段。

究其原由，墨柯認(rèn)為，所有構(gòu)成正極材料的金屬元素里面惟有鈷是貴金屬，因此，從降成本的角度看，少鈷甚至無鈷是必然的發(fā)展趨勢(shì)，大家都在往這個(gè)方向努力。

據(jù)了解，我國(guó)作為鈷的消費(fèi)大國(guó)，大部分的鈷都是依賴進(jìn)口來滿足的。海關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020年四月，我國(guó)鈷濕法冶煉中間產(chǎn)品進(jìn)口量為31210.37噸，當(dāng)月進(jìn)口金額約24632萬美元，2020年累計(jì)進(jìn)口總量為95044.06噸，進(jìn)口量同比上漲119.33%。

另外從價(jià)格上看，隨著新能源汽車行業(yè)的快速爆發(fā)，鈷的身價(jià)也不斷上漲，從2016年的12萬元/噸一度飆升至2018年底的60萬元/噸。最新數(shù)據(jù)顯示，鈷的價(jià)格維持在25萬元/噸左右。

新能源金屬、上海鋼聯(lián)新能源團(tuán)隊(duì)分解師朱銘哲指出，作為新能源戰(zhàn)略的關(guān)鍵金屬，鈷多數(shù)都是依賴遙遠(yuǎn)的非洲大陸礦石供應(yīng)，這有關(guān)很多公司來說是有著極大的不確定性，國(guó)內(nèi)原料公司以及下游加工公司近些年雖然也在加速布局自有礦產(chǎn)，但很多礦產(chǎn)不可戒備的要面對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、政治上的紛爭(zhēng)影響，黑天鵝、灰犀牛事件都可能會(huì)危及原料供應(yīng)的繼續(xù)性。

產(chǎn)業(yè)化瓶頸

雖然“無鈷”已成為動(dòng)力鋰離子電池行業(yè)的大勢(shì)所趨，但在業(yè)內(nèi)人士看來，短時(shí)間內(nèi)，鈷還很難被替代，將來要做到完全無鈷化，技術(shù)上也非得要有重大沖破。

截至目前，特斯拉尚未公布其無鈷電池技術(shù)路線。興業(yè)證券預(yù)計(jì)，特斯拉的無鈷電池，大概率為Maxwell加工的采用新型高鎳正極+預(yù)鋰化負(fù)極+干電池技術(shù)+超級(jí)電容的新型鋰離子電池，以及采用CTP技術(shù)的超級(jí)磷酸鐵鋰離子電池兩款產(chǎn)品。而和三元鋰離子電池相比，磷酸鐵鋰離子電池雖然具有成本低，安全性能好等優(yōu)勢(shì)，但分明的缺點(diǎn)是能量密度低。

在蜂巢能源公布兩款無鈷電池產(chǎn)品后，亦有不少人質(zhì)疑，無鈷電池的安全性和成本優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)比不上磷酸鐵鋰，蜂巢能源可以說是第一個(gè)成功把無鈷高鎳鋰氧化物體系做到中試階段的公司，但這同時(shí)也意味著要承擔(dān)原材料產(chǎn)量爬坡的時(shí)間成本，加工正極活性物所需的產(chǎn)線投入也較大。從實(shí)際操作看，初期的成本并不小。

“從理論上來說，無鈷化，成本肯定會(huì)發(fā)展到一個(gè)比較低的水平，但初期時(shí)量產(chǎn)較小，成本不一定低，即便處理了技術(shù)使用問題，從材料到電池還有一個(gè)加工穩(wěn)定性的問題，所以蜂巢能源方面稱明年是不是能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)暫時(shí)還不好猜測(cè)。”墨柯如是說。

談及量產(chǎn)的問題，蜂巢能源總裁楊紅新坦言，雖然理論早就有了，但公司更關(guān)注可量產(chǎn)性。無鈷化要處理鎳鋰混排、循環(huán)性能等問題，蜂巢能源通過陽離子摻雜技術(shù)、單晶技術(shù)和納米網(wǎng)絡(luò)化包覆三大‘黑科技’處理上述問題。材料開發(fā)成功后，電芯層面還要進(jìn)行整個(gè)體系開發(fā)，通過對(duì)電解液、負(fù)極材料以及其他輔助材料添加劑的設(shè)計(jì)優(yōu)化，不斷驗(yàn)證，沖破這些技術(shù)瓶頸，使體系成熟、定型，達(dá)到量產(chǎn)條件。

不過，在朱銘哲看來，近期蜂巢能源公布了自己的多元?jiǎng)恿︿囯x子電池，其“無鈷”產(chǎn)品更像是鎳錳酸鋰技術(shù)的深度增強(qiáng)版本。縱觀整個(gè)市場(chǎng)，雖然多家公司有著各類自己的“無鈷”產(chǎn)品，但在技術(shù)上并沒有脫離前輩們的路線。“如蜂巢能源般的非一線電池公司，它們所沉思的是要怎么樣在龍頭眾多的新能源市場(chǎng)站穩(wěn)，這是非一線競(jìng)爭(zhēng)者面對(duì)的緊要問題，而細(xì)分范疇的存量競(jìng)爭(zhēng)成為了很多公司的選擇，但‘最美味’的那部分市場(chǎng)必定是大家都想?yún)⑴c進(jìn)來的，順應(yīng)市場(chǎng)風(fēng)口的特色產(chǎn)品也許是爭(zhēng)取這片沃土的最佳工具。”

無鈷電池技術(shù)商業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)的序幕已經(jīng)拉開，在新一輪的“去鈷”大戰(zhàn)中，誰能更勝一籌？“總體上看，技術(shù)的發(fā)展是要積累的，所以，目前的大廠可能相對(duì)有些優(yōu)點(diǎn)，比如寧德時(shí)代、比亞迪、特斯拉等。”墨柯說道。