动力电池新方向：无钴化电池有什么优势？

新能源汽车的更好选择 无钴锂电池才是未来~

汽车的未来是新能源的，而新能源汽车的主流又以纯电动为主。因而纯电动汽车基本代表着新能源汽车，它的发展潜力无限。不过，续航里程焦虑、电池安全等问题是目前造成很多消费者抵触它的原因。对于这些发展中暴露出来的问题，难道就真的没有好的解决办法么？NO！无钴锂电池就是未来很好的解决良方。
5月18日，蜂巢新能源发布的无钴锂电池新品，让我们进一步看到了它的魅力。无钴锂电池更安全、续航里程达到880公里以上，电池衰减慢等这些优势都让我们清楚的明白，未来的新能源汽车领域势必会属于它。
3大痛点制约新能源汽车的爆发
中国是新能源汽车产销大国，也是振兴民族工业的最好版块。传统燃油车时代，发动机是核心也是我们的大短板。纯电新能源汽车车时代，驱动转变为电力，电池成为关键也是成本最高的核心部件，如今我们有着全球领先的动力电池品牌，有弯道超车的大好机会。
去年我国新能源汽车产销纷纷突破120万辆，而这仅是整体车市的5%左右，伴随未来基数庞大的传统燃油车都相继更替为新能源车，这里面还有巨大的市场等着去发掘。在现有的规模中，已经涌现出一批动力电池相关的企业。如以三元锂电池为代表的宁德时代和磷酸铁锂电池的比亚迪。它们均在早期政策大力扶持新能源汽车的发展中，取得了爆发性的发展。
目前纯电动新能源车型，主要以这两种电池为主。三元锂电池，能量密度高，可显著提升电动汽车的续航里程，满足车辆的高能量需求。不过其在安全性能和使用寿命上是软肋，自燃车型出现较多。
而磷酸铁锂电池发热量少，安全性好，但续航偏短，在追求高续航的情况下，这有点不符合主流。尽管相关厂家有在通过结构设计创新来增加电池容量，但增加重量带来的电耗也将随之增加。
因而，新能源汽车目前常用的这两种电池有利有弊，存在着安全、续航里程焦虑、电池衰减这3大主要痛点，无形中制约了新能源汽车的进一步爆发。那么，动力电池领域如何破局呢？
无钴锂电池成新能源汽车更好的选择
难道新能源汽车就真的没有更好的解决办法么？近日，蜂巢新能源发布的无钴锂电池就是很好的解决办法。在发布会上，蜂巢新能源推出的黑科技全新的薄片式的"无钴电池"能够解决上述三大痛点。他们是如何做到的呢？
其实，无钴材料并非蜂巢新能源独创，在无钴材料的开发道路上，科学家们已经持续走了20年。自从钴酸锂成为首个商业化的正极材料以来，由于钴的昂贵性和稀缺性，人们就一直在寻找可替代钴的其它材料。科学家们在合成镍锰酸锂的路上不断探索，但在无钴材料进入实际应用的道路上，一些关键问题始终没有得到很好的解决。蜂巢新能源通过持续海量资源的大量研发测试，最终通过多种复合技术得以解决。
其中，阳离子掺杂技术，可提高材料的上限电压，实现能量密度比磷酸铁锂提高40%，使能量密度提高成本降低；单晶技术可以改善电池的安全性和寿命；纳米网络化包覆，有效的改善高电压下的材料循环性能。这是突破无钴技术瓶颈关键的三大黑科技。
材料开发成功，看到了解决新能源电动汽车3大痛点的希望，但是要将它们运用到电动汽车上，还需要卓越的电芯设计、PACK设计和制造技术，也就是在卓越材料的基础上做出卓越的电池。
蜂巢新能源叠片电池的开创，可以使无钴电芯在能量密度方面再提升5%、循环寿命上再提升10%。而电池的矩阵PACK设计,保证了电池的安全性能。当然，最后就是投产制造了。蜂巢新能源已经投产了AI智能动力电池工厂，采用世界最先进的电池自动化生产设备，自动化率达95%，实现智能生产，能源回收系统，零排放等全球领先地位的多重优势。
这也得以呈现出续驶里程超过800公里，超过15年120万公里的超长寿命，以及更加安全可靠的无钴电池。新品发布会上，蜂巢新能源的L6薄片无钴长电芯，正在与长城汽车的一款高端车型做适配开发，搭载我们先进的矩阵式PACK设计，可以实现880公里的续航，预计2021年下半年推向市场。
卓越的材料，创新的工艺，先进的工厂这些铸就了蜂巢新能源先进的无钴锂电池。它具备高能量，高寿命，高安全的显著特点，而且摆脱了对钴元素的依赖，更加绿色环保，毋庸置疑是为新能源纯电动汽车的更好选择。
新能源汽车的未来属于无钴锂电
新能源汽车发展的初衷，就是要摆脱传统燃油车对不可再生资源石油的依赖，减少环境污染的环保之举。如今纯电动汽车完成了对石油依赖的，不过在电池方面，主流的三元锂电池对稀有元素钴依赖大，很可能成为未来电动汽车发展的瓶颈。
众所周知，钴是稀缺金属，是当下锂电池材料的重要组成部分。而我国钴元素稀缺依赖进口，严重限制了国内电池企业的发展。加上钴元素目前消耗快，如今有一半以上是用在锂电池上，一辆特斯拉电动车要用13.68公斤的钴，如果不加以改进，钴元素将在2026年左右将难以满足供应需求，对未来新能源汽车是一大挑战。
所以，科学家们一直在不断研究电池材料中减少钴元素，尽量少钴或无钴。今天，蜂巢能源推出的新品，将正极材料中的钴含量减到0，钴终于被彻底去除。锂电池迎来了一个新的品类——无钴电池，它将会是是新能源纯电汽车的未
编者有话说：从燃油车时代的后起，技术受制于人，到如今新能源汽车兴起，我国逐渐掌握了核心技术，尤其是在电池领域。不管是磷酸铁锂还是三元锂电池到今天最新的无钴锂电池，夯实了我们国产车企弯道超车的机会。而未来以蜂巢新能源为代表的动力电池企业，也将愈加成为主流，带动无钴锂电池新能源汽车的高速发展。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

特斯拉的“无钴化”是近期的新能源热点事件，外界对特斯拉的“无钴电池”也是众说纷纭，那么为何特斯拉会看好无钴电池？本期的电动湃《有问必答》栏目，湃客和大家聊聊自己的看法。

从目前的信息来看，特斯拉所说的无钴电池更有可能是磷酸铁锂电池。其实熟悉新能源汽车的朋友应该知道，目前包括特斯拉在内的大多数纯电动车企采用的都是三元锂电池，只有比亚迪等少数车企采用无钴的磷酸铁锂电池，那么为何特斯拉会看好无钴电池呢？
首先就要从钴的价格说起，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。

无论是特斯拉还是其它的纯电动车企都在想方设法得降低电池组中钴的含量，比如最新的NCM811三元锂电池中镍钴锰的比例为8：1：1。但是一味的降低钴的含量会使三元锂电池变得不稳定，所以只能寄希望于电化学性质稳定的磷酸铁锂电池。
另外磷酸铁锂电池的技术已经比较成熟、成本相比三元锂电池也更低。从造价上来说，磷酸铁锂电池可以低至0.5元/Wh，而三元锂电池则至少需要0.7元/Wh，所以无钴的磷酸铁锂电池也符合特斯拉一贯的成本控制理念。

本来磷酸铁锂电池的能量密度过低，一方面无法获得国内的新能源补贴、另一方面也不利于电池组体积和重量的控制。但是随着近期宁德时代攻克了CTP技术，以及比亚迪发布了“刀片电池”，磷酸铁锂电池的能量密度有了新的解决方案。比如比亚迪的汉通过“刀片电池”技术，使得它的电池能量密度达到了140Wh/kg，正好达到了电池能量密度的第二档补贴门槛，而且电池的体积和重量也不会比三元锂电池更大。
所谓“CTP技术”和“刀片电池”，其原理湃客在之前的文章中就已经解释过，简单来说就是通过改变动力电池组的包装或形状，从而获得更高的电池能量密度。如果将磷酸铁锂电池的稳定性和“CTP技术”、“刀片电池”结合起来，简直堪称完美。

从目前来看，特斯拉的无钴化主要还是出于降低成本的考虑，再加上磷酸铁锂电池近期确实在提升能量密度方面取得了不小的突破，也让特斯拉的无钴化成为了可能。不过话说回来，如果国产特斯拉采用了无钴的磷酸铁锂电池之后，NEDC续航里程和百公里加速都缩水了，你还会买吗？欢迎在下方和我们互动。
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大家都知道，目前纯电动汽车使用的电池多数为三元锂电池，部分车型搭载的是磷酸铁锂电池。而三元锂电池也被称为三元聚合物锂电池，正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂。比如目前常见的811电池，就是镍钴锰比例为8:1:1的三元锂电池。而磷酸铁锂电池不含钴元素，这也是无钴化电池的一种。

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。根据数据显示，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。

除此之外，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。

当然，目前纯电动汽车之所以选择使用三元锂电池，还是因为其能量密度较高，可以有效的提高纯电动汽车的续航里程。但是随着比亚迪刀片电池和宁德时代CTP技术的研发，磷酸铁锂电池的能量密度也在大幅度提升。根据目前公布的数据显示，磷酸铁锂电池能量密度已经达到了约200Wh/kg，和三元锂电池相差不大。

所以，无钴化电池相比三元锂电池来说使用寿命更长，生产成本更低，而且能量密度与三元锂电池相差不大，目前包括特斯拉在内的很多车企都有意向选择使用无钴化电池。不知大家是怎么认为的呢？

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