无钴化电池有什么优势?锂电池无钴化会成为主流吗

来源：维多利亚3308  日期：2020-03-23 15:44  浏览量：次

无钴化电池有什么优势？锂电池无钴化会成为主流吗？所谓无钴电池就是电池在生产中并不含有钴元素的电池，就目前纯电动汽车所搭载的三元锂电池和磷酸铁锂电池来说，磷酸铁锂电池并不含有钴元素。而钴本身就是贵金属的元素，无钴电池意味着可以降低生产成本。但是即便如此，无钴电池是否能够成为未来电动汽车的主流？

无钴化电池有什么优势？

无钴电池不仅可以提高电性能、提升寿命和提高安全性而且可以降低成本，摆脱正极材料对钴的依赖。在现有三元体系的锂离子动力电池中，正极材料的成本占比达到30%~45%，以523体系为例，钴在其中的占比达20%，作为战略性的资源，钴的价格波动将会直接影响到最终电芯的成本。

对于电池中的钴金属来说，本身属于稀有金属，也是汽车电池材料中最为昂贵的金属材料之一。数据显示2月18日国内钴金属参考价为277500元/吨。所以无钴的磷酸铁锂电池目前的成本是0.6/wh，有钴的三元锂电池成本则达到0.85/wh。所以由此不难看出，无钴化电池具有生产成本上的优势。

以无钴化电池磷酸铁锂电池为例，使用寿命更长。按照满充满放进行计算的话，目前的磷酸铁锂电池循环寿命能达到约2000次左右，而三元锂电池满充满放的循环次数则约为1000次。所以，使用寿命更长也是无钴化电池的优势之一。

目前市面上三元锂电池更多的应用在家庭轿车上，无钴电池用于乘用车、公共交通汽车或者是电动物流车上，以目前应用来看很少有公共汽车发生安全事件，但是家庭轿车上因为电池引发无数起自燃事件。而且在理论上无钴电池比三元锂电池更具有安全性。

锂电池无钴化会成为主流吗？

特斯拉无钴化，受损最大的自然是三元锂电池产业链，特别是钴材料相关企业。从业绩来看，作为贵金属材料的钴，其动力电池需求占比一成，需求影响有限。目前90%左右的钴主要应用在高温合计、硬质合金及手机电池中，动力电池占比一成左右。

无钴化关键技术有两个。一是掺杂无未成对的电子自旋的特定元素，减弱电子超交换的现象，降低Li/Ni混排，提高电性能；二是掺杂M-O键能大的元素，减缓晶体在充放电过程的体积变化，稳定结构，提高循环寿命和安全性。尽管存在难度，但高镍三元电池朝无钴化前进，是产业未来发展趋势。

近年来，受新能源汽车发展的强势拉动，国际钴价处于上升通道。今年以来，钴现货价格维持在27万元/吨左右。此番特斯拉选择无钴电池对动力电池无钴化的影响，在业内看来，对钴的市场需求或将产生一定的影响。

根据2月份的信息显示，镍的价格大约为10.3万元/吨、钴的价格大约为27.6万元/吨、锰的价格大约为1.3万元/吨，可以看出钴的价格要远高于镍和锰。另外随着5G技术的兴起，智能终端对于钴的需求会更加旺盛，而这些智能终端对于钴价的敏感性不高，所以长期来看钴价肯定是一路走高的。

无钴电池在安全性、使用寿命、循环寿命、技术方面突破占据优势，综合考虑无钴电池比有钴电池未来发展潜力大。未来无钴电池是否能成为电动汽车的发展方向还需要符合消费者的用车习惯以及新能源行业的发展。