电动汽车钴金属

Ⅰ 一辆纯电动汽车电池需要多少钴

国产电动汽车的电池目前在6万左右，但3年后电池的量大价格减半，6年后只是现在的三分之一。

Ⅱ 使用无钴电池，特斯拉在价格上占据优势

2月18日，多家媒体报道，特斯拉和宁德时代就中国版特斯拉汽车上使用宁德时代的不含钴电池正展开深入谈判，目前协商已经进入尾声。

特斯拉相关负责人表示与宁德时代有合作协议属实，宁德时代的磷酸铁锂电池本身就不含钴元素，但其对该协议是否会最终落地并未评论。宁德时代方面表示，公司“有能力根据客户需求提供合适的和有竞争力的解决方案，给客户带来价值”。

此前的2月3日，宁德时代发布公告称，公司拟与特斯拉以及特斯拉（上海）有限公司签订协议，向特斯拉供应锂离子动力电池产品。供货有效期限为2020年7月1日至2022年6月30日。

报道称，特斯拉与宁德时代洽谈LFP电池供应事宜已经有超过一年的时间。如今这一协议若能达成，特斯拉将在产品中使用磷酸铁锂（LFP）电池，尽管目前尚不清楚特斯拉使用磷酸铁锂电池的量是多少，但能够肯定的是磷酸铁锂将助力特斯拉有效降低产品成本。

使用无钴化电池可有效降低电池成本

特斯拉打算使用无钴电池的想法由来已久，去年年中，马斯克曾在推文中表示，“使用少于3%的钴在我们的电池中，未来将不使用钴在下一代电池中。”在特斯拉去年的财报会议上，马斯克声称可以把钴的使用量降到零。目前Model3上使用的最高能量密度电池就大幅降低了钴含量。

特斯拉上海工厂

值得一提的是，特斯拉使用无钴电池并不表明其已经放弃了三元锂电池。前不久，有媒体报道称，特斯拉正与能源巨头嘉能可协商长期供货协议以确保上海工厂的钴供应。

而且特斯拉自己要投产的就是三元锂电池，即使三元锂电池成本很高，但其拥有良好的电池管理系统和续航能力，这是目前新能源汽车所追求的。作为电动汽车领域的翘楚，特斯拉自然不会只为了降低成本而放弃三元锂电池带来的利益。

近日，特斯拉正在弗里蒙特建造一条试点电池生产线，并设计自己的设备生产电池，或将在今年4月份的投资人会议上宣布自产电池的具体信息。

而去年5月份，特斯拉就收购了Maxwell电池公司，将其79%的控股权控制在自己手中，为自产电池做准备。资料显示，Maxwell是著名的超级电容制造商，拥有业内领先的干电极技术。这种技术能极大地提高锂离子电池性能，可以将电池使用寿命提升至原先的两倍，而且与湿涂层电极相比成本更低。除了Maxwell，去年10月，特斯拉还收购了加拿大电池制造设备和工程技术公司海霸。种种举措无不是为自产电池做准备。

毫无疑问，使用无钴化电池和自产电池将大幅度降低特斯拉的制造成本，进一步彰显特斯拉在电动汽车领域的优势，将在价格竞争中对其他品牌形成巨大冲击。届时，无论是造车新势力还是传统车企都将无法避免。

来源：第一电动网

作者：王玉琴

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。

Ⅲ 无钴电池破灭特斯拉每年采购6000吨钴的背后

近日，据外媒CNBC援引业内人士消息，特斯拉计划向全球最大的金属矿商Glencore采购钴原料。按照双方的长期合作协议，Glencore将向特斯拉每年供应6000吨的钴。更有消息称，这些钴将计划用于上海工厂与柏林工厂。

今年2月，路透社报道称，特斯拉将在国产车型中应用无钴电池，随后，特斯拉在短视频平台“故弄玄虚”地回复网友『无钴，不代表一定是磷酸铁锂』，吊足众人胃口。一石激起千层浪，当时钴相关产业的股价大片跌停。

从市场角度来说，特斯拉一只手要去钴，另一只手又要买钴，这正是马斯克的高明之处，一来一回将谈判的主动权掌握在自己手中。特斯拉要自己产电池估计是没跑了，但是不是“无钴”的呢？我们只能希望特斯拉9月的电池日不要再跳票了。

（图/文/摄：皆电唐科）

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。

Ⅳ 电动汽车电池消耗哪些有色金属

Li和钴是制造电动汽车电池的两种基本元素，消耗很大。
其他的有色金属就是汽车会消耗的有色金属了。

Ⅳ 因为自己开的是新能源的电动汽车，昨天无意间看到关于特斯拉的报道，说到现在锂电池里含有金属钴，有剧毒

钴是有毒，但和你几乎没关系，因为你不可能接触到，万一你接触到了也应该是电池爆炸以后的事了，所以你用锂电池该担心的是电池的安全问题！
特斯拉用的是三洋的钴酸锂电芯，也是全球最好的钴酸锂电芯，但电芯串并联多的话就容易出问题，而且一爆炸起火就是大问题，所以特斯拉也烧了好几辆车了！
其它电动汽车绝大部分用的是磷酸铁锂的电芯，安全性好多了，但是能量密度也低了（特斯拉不用的原因）

Ⅵ 动力电池打响“去钴战”

作者 ｜ 刘丹丹
编辑 ｜?王双双
5月18日，蜂巢能源的“无钴，芯未来”发布会，又一次将贵金属钴推上舆论关注的焦点。
作为一种银灰色富有光泽的金属，钴曾经是颇受艺术家青睐的蓝色颜料来源。然而伴随着电动汽车浪潮的兴起，钴“摇身一变”成为锂电池制造过程中不可替代的正极材料。
一边是水涨船高的钴金属价格，一边受制经济与工业水平大量使用童工的非法采矿，在非洲刚果（金）这片钴金属主要产地上，每一克钴元素可能都掺杂着鲜血。
不过，从今年开始，这种“魔幻”的现实或将得以改善。2月份特斯拉表示将自主研发含钴量可能为零的新电池、3月比亚迪推出刀片电池、5月宁德时代透露无钴电池技术储备、广汽新能源表示石墨烯电池量产研发工作将从实验室走上实车…...对于多家车企的一系列举动，业内人士表示，一场动力电池“去钴战”正在打响。
01
企业的“去钴化”探索
一直以来，在动力电池产业中，磷酸铁锂与三元材料电池之间的技术路线之争未曾停歇。更加安全的磷酸铁锂电池能量密度不高，续航能力更强的三元材料电池稳定性较差。尤其值得注意的是，三元锂电池在制造过程中还必须使用昂贵的钴金属当作正极材料。
尽管现在大部分车企在生产电动车时，都选择了三元锂电池，但“去钴”仍是新能源巨头车企以及动力电池厂商的重要研究课题之一。
作为全球新能源电动车的风向标，特斯拉也长期饱受电池成本之苦，公司CEO马斯克一直有着“无钴”的想法。2018年6月，对于有观点认为钴供给稀少将成为Model3扩产的“绊脚石”，马斯克回应称，旗下电池的钴使用量已低于3%，次代电池用量还将降至零。今年2月18日，特斯拉对外透露消息称，其将自主研发新电池。有业内人士告诉记者：“这种新电池的含钴量可能为零”。据了解，特斯拉将在5月第三周举办的“电池日”公布最新的“无钴”电池技术。
3月29日，比亚迪正式发布刀片电池。按照比亚迪官方透露的数据，刀片电池有极强的安全性和稳定性，在普通磷酸铁锂难以解决的能量密度问题上实现了不小的突破，“未来两年内规划单体能量密度提升至180Wh/kg，系统能量密度提升至160Wh/kg”。对此，业内人士评价道：“当更加安全的刀片电池克服了能量密度难题，三元材料电池将很快失去霸主地位。”
5月11日，宁德时代也透露了新研发方向。在2019年业绩发布网上说明会上，宁德时代董事长曾毓群表示，宁德时代有自己的无钴电池技术储备，目前研发进展顺利，正在想办法完善供应链，“因为是一个全新的、颠覆性的产品”。
5月13日，广汽新能源也对外宣布，今年底石墨烯电池量产研发工作将从实验室走向实车，广汽新能源埃安车型将搭载相关技术成果。据了解，这种“超级快充电池”仅需8分钟就可以将电池充电至85%，充电时间与传统燃油车的加油时间相当。
仅仅5天之后的5月18日，蜂巢能源正式发布两款无钴电池。在技术上，蜂巢选择通过用与钴相近的同族元素替代钴来实现“去钴”。据了解，该产品最早将于2021年6月份推向市场。
02
多重因素推动企业“去钴”
为什么“去钴”会成为趋势？这背后不仅涉及成本与技术，也牵扯到企业社会责任。
公开数据显示，截至目前全球探明的钴资源储量仅为700万吨左右。“由于战略稀缺性，中国、澳大利亚以及加拿大境内的钴矿资源已经处于限制开采状态。而伴随着5G的普及，钴价格更是一路水涨船高，今年最高已经达到28万元/吨，历史最高记录达到80万元/吨。”一位材料专家告诉记者。
以特斯拉曾经于2018年公布的Model3电池钴用量4.5kg/辆这一数据为例，按照当年年底钴报价34.7元/吨的价格计算，在2018年卖出约为138000辆Model 3的特斯拉，仅为生产Model 3就将花费超过2.15亿元购买钴金属。对于所有如特斯拉一样使用三元锂电池的车企来说，这将是一笔巨大的成本。
在成本之外，技术瓶颈也是“去钴化”的一个原因。国家“863”计划节能与新能源汽车重大项目总体专家组专家肖成伟曾表示，三元锂离子动力电池目前已经看到能量密度的“天花板”了，高镍材料、碳硅负极的锂电池单体能量密度最高在300Wh/kg左右，正负不超过20Wh/kg。
而最新公开数据显示，目前实现量产的三元锂电池单体能量密度普遍已经达到200wh/kg，包体160wh／kg，这意味着行业“天花板”已经触手可及。有动力电池研究人员告诉记者：“三元锂电池短期内已经很难有大的突破，厂商的下一步要么是研究去钴降低成本，要么是寻找新的技术突破口。”
或许相比于成本以及技术这两个原因，企业社会责任看起来与钴金属没有太大关系，但事实上这也是企业考虑“去钴”的重要原因。
位于非洲的刚果（金）地区拥有着占全球已探明钴储量的49%，但受限于经济以及工业发展水平，刚果（金）地区有大量的手抓矿（人力开采，往往使用童工）以及非法开采。同时，在童工、黑矿问题之外，非法采矿也给当地环境带来了一系列污染，受此影响，部分村落肿瘤发病率居高不下。对于使用钴的电动车型，有媒体曾经用“生来带着‘原罪’”来形容。
03
“去钴”存在无限可能
一边是新能源汽车产业对钴元素的依赖居高不下，一边是成本、技术以及企业社会责任要求实现“去钴”，“摆在企业面前的是一条两难的路。”动力电池专家告诉记者。
据上述专家介绍，钴作为三元电池的重要原料之一，主要起稳定结构的作用。目前还找不到其他的新材料可以替代钴在三元电池中的作用。三元电池谈论‘去钴化’只能说是降低钴的用量，如果想实现完全去钴，未来两到三年内，全球电池厂商都做不到量产。
“目前，三元材料的去钴发展方向，一是让材料具有更高电压，二是使材料具有更高容量。其中，在具备更高电压路线上，如果想要实现去钴，三元材料镍钴锰则变成二元材料镍锰酸锂，但目前还没有能与之匹配的电解液。因此目前更可能实现的路线是寻找高容量的材料”，在阐述完“去钴”路线后，该专家还告诉记者他关于特斯拉无钴电池的猜想，“或许是干电池技术+超级电容”技术。
据了解，特斯拉曾于2019年5月收购了全球超级电容与干电极技术领域的龙头企业——Maxwell，其已经在电池“去钴”上探索了多种可能。
在三元材料之外，该专家认为，本质为磷酸铁锂电池的刀片电池如果能突破能量密度限制，或许将有机会取代三元锂电池的地位。蜂巢能源最新发布的通过用与钴相近的元素替代的路线也存在无限可能。只不过，一切都需要交给时间来考验。
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。

Ⅶ 电动汽车大战一触即发，特斯拉为何一年狂囤6000吨钴

特斯拉一边喊着电池「无钴」化，一边又悄悄启动了一项囤钴计划。

近日，据外媒CNBC援引业内人士消息，特斯拉计划向全球最大的金属矿商嘉能可采购钴原料。

按照双方的长期合作协议，嘉能可将向特斯拉每年供应?6000吨的钴。

特斯拉在钴领域展开布局，让人不免联想到其在此前收购?Maxwell、加拿大?HibarSystems?公司，以及与韩国韩华集团达成合作等一系列动作。

这些被收购对象或合作公司分别在超级电容器、电池系统和电池组制造方面方面各有所长。再加上如今采购钴金属，一系列动作都指向特斯拉将自主生产电池。

1.钴的稀缺性

钴是不可再生资源。2019年，全球已探明的钴矿储量大约?700万吨。

与镍、锰、铝等矿产数十亿乃至百亿吨级别的储量相比，钴属于非常稀缺的金属。

按照2019年全球14万吨的开采量计算，钴还可以开采约?50年。

除了稀缺性，钴矿集中分布的特点也十分明显。

例如，比亚迪推出了基于磷酸铁锂电池的刀片技术，蜂巢能源研发的基于无钴电芯的?NMx镍锰酸锂电池，以及三星、丰田等在固态电池上加速布局等。

短期看，钴作为动力电池中的重要元素，在无钴技术成熟之前，仍将是新能源车上不可或缺的稀缺金属。

车企针对钴金属的布局，既可以保证钴供应的稳定性，又能为降低电池生产成本，因此极为重要。

长远来说，固态电池、磷酸铁锂电池等的普及，也将缓解钴资源供应压力。

只不过在那一天到来之前，大众、特斯拉、松下等新能源车上下游，仍要对钴资源进行妥善布局，为即将上演的新能源车大战做好一切准备。

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。

Ⅷ 长城打出动力电池王炸！无钴电池让电动车跑880公里，明年上市

车东西5月19日消息，昨晚，蜂巢能源举办了一场线上发布会，正式向外推出了两款电池新产品，分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
▲蜂巢能源发布会现场
根据蜂巢能源官方的信息来看，115Ah电芯的容量为115Ah，能量密度达到了245Wh/kg（575Wh/L），能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，车辆的续航里程将会达到600公里（官方未指明标准，推测为NEDC标准）。这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保，这款电芯将会在2021年6月份推出。
而L6薄片无钴长电芯的容量为226Ah，能量密度为240Wh/kg（590Wh/L），L6薄片无钴长电芯将会搭载到蜂巢能源和长城汽车合作开发一款新的电动汽车上，预计新车可以实现880公里（官方未指明标准，推测为NEDC标准）的续航。这款产品预计在明年下半年推向市场。
由于钴的昂贵性和稀缺性，目前，“高镍低钴”成为三元锂电池的发展趋势，车企和动力电池企业都在致力于降低钴元素在动力电池中的比例。
无钴电池的研发成功对于电池行业来说将是巨大的变革，随着国家政策导向的变化，磷酸铁锂电池和三元锂电池两个技术路线的竞争仍在不断加剧，比亚迪用刀片电池这种新的结构工艺提升了磷酸铁锂电池的能源密度，加上磷酸铁锂的高安全性，让磷酸铁锂电池站到了一定的优势。
但自主SUV一哥长城，成功研发了出了无钴电池，解决了三元锂电池安全性低和成本高的两个核心问题，既提升了车辆的续航又兼顾了安全，将对现有的技术体系和玩家造成冲击。
此外，无钴电池的研发成功对于长城汽车来说，不但解决了自家电动汽车的电池问题，因为有技术优势，也有可能抢到一部分动力电池的市场。
一、长城蜂巢推两款电芯 可让电动车跑880公里
虽然特斯拉电池日的活动一再跳票，但也不能抵挡电池行业的热闹。
昨晚，国内动力电池新兵蜂巢能源全球首发了两款电池产品，分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
据了解，115Ah电芯的容量为115Ah，能量密度达到了245Wh/kg（575Wh/L），匹配590标准，能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，这款电芯的使用寿命也非常可观，这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保，明年6月将会量产推出。
▲蜂巢能源115Ah电芯
本次发布会最重磅的产品则是L6薄片无钴长电芯，这款电芯将会在明年下半年推向市场，由名字可以看到，由这款电芯组成的电池组将会是全球首款无钴电池。
L6薄片无钴长电芯的容量为226Ah，能量密度为240Wh/kg（590Wh/L），电池中完全不含钴元素，而钴元素的价格比较高，这也意味着这款电池的成本价格将会有所降低。
虽然价格成本会有所降低，但这款电池的性能却不会受到影响。据悉，目前蜂巢能源正在与长城汽车开发一款新的电动汽车，新车将会采用L6薄片无钴长电芯所组成的电池组，预计新车的续航里程将会达到880公里（官方未指明标准，推测为NEDC标准），按目前的标准看，这将是市面上续航最远的一款电动车。
▲蜂巢能源L6薄片无钴长电芯
电池的安全性也得到了保障，在发布会现场，蜂巢能源也对电池的安全性做出了测试，将普通三元高镍动力电池和蜂巢无钴电池分别装进一个内部温度为140℃、150℃的热箱中，普通三元高镍动力电池，在140℃的热箱中，30分钟之后就开始起火了。而蜂巢无钴电池在150℃的热箱中30分钟后仍未起火。
那么，蜂巢能源是如何造出无钴电池的呢？
据了解，蜂巢阳离子掺杂技术采用两种化学键能更大的元素掺杂到材料中替代钴，通过强化学键稳定氧八面体结构，减少锂镍混排，改善了材料的稳定性，可以在4.3V~4.35V电压下稳定工作，使能量密度提高，成本降低。
同时，蜂巢能源还采用了单晶技术，与多晶材料相比，单晶材料在辊压过程中具有更强的颗粒强度和更加稳定的结构，耐压力强度可以提高10倍。正因如此，无钴材料的使用寿命会更长，电芯寿命也比多晶高镍三元高出70%。
此外，蜂巢能源还采用了纳米网络包覆技术，在单晶表面包覆一层纳米氧化物，可以减少正极材料与电解液的副反应，有效改善了高电压下的材料循环性能。
正是这三项技术的加持，蜂巢能源在无钴材料的研发上做出了巨大的进步，但是要想将无钴材料的性能充分应用到电动汽车上，还需要有卓越的电芯设计、PACK设计和制造技术。
公开资料显示，蜂巢能源很早就开始了叠片电池的开发，L6薄片无钴长电芯就比较适合叠片电池的生产，可以有效提高方形电芯内部的体积空间利用率，使电芯的平整度更好、应力更均匀、膨胀变形更小，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%。
采用矩阵PACK设计能使蜂巢能源更好地降低PACK非增值件的重量，并且这种矩阵式PACK设计变革了电池的热管理系统，通过上下两层冷却，相对传统PACK提升冷却效果40%，低温加热达到60~70℃/h，温度控制在25~35℃之间，温差控制在5℃以内。
为了更好的生产无钴电池，蜂巢能源还在江苏金坛建立了中国首个“车规级AI智能电池工厂”，采用超高标准设计来保障生产的正常进行。
二、无钴电池是技术新高地 多家企业扎堆研发
钴是一种稀缺金属，产量少且分布不均，美国地质勘探局数据显示，全球陆地钴资源的储量约为700万吨，其中刚果（金）的储量占比为52%、澳大利亚储量占比为17%，古巴的储量占比为7%，其他国家的储量则非常低。
目前有一半的钴元素都用在了锂离子电池方面，杨红新表示：“如果不考虑回收，到2026年以后，钴元素将供不应求。”
▲蜂巢能源总裁杨红新
早期的钴酸锂电池中钴元素的含量达到了59%，蜂巢能源官网显示，到NCM523电池时，其中的钴元素含量已经降到了20%，目前所广泛采用的NCM811电池中的钴元素含量降到了7%。虽然钴含量在逐步降低，但是真正的无钴电池还是车企和动力电池企业的研究方向。
目前，关于无钴电池的研究主要有两个技术路线，分别是磷酸铁锂电池和升级三元锂电池。
通用和LG化学宣布推出的Ultium电池是一款NCMA四元锂电池，这款电池的技术原理是通过向NCM三元锂正极材料，混入少量的铝元素，使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时，也能维持较稳定的状态，其中成本最为昂贵的钴元素含量降到了5%，而特斯拉的新一代高镍电池钴含量将会进一步降至3%以下。
▲通用与LG合作的电
不过严格来说，这些电池并未实现真正的无钴。
另一条路线则是磷酸铁锂电池，3月29日，比亚迪发布了“刀片电池”，通过结构创新，刀片电池的能量密度得到了提升，续航里程可以达到605km。不过，磷酸铁锂电池从研发之初就没有采用钴元素，是比较常见的无钴电池。
而蜂巢能源发布的无钴电芯既没有走磷酸铁锂路线，又彻底去掉了钴金属，是真正意义上的技术进步。
蜂巢能源曾经是长城汽车的动力电池事业部，在2012年蜂巢能源就开始展开电芯的预研工作，2018年正式从长城汽车完全剥离出来。早期的准备工作在加上了独立之后的权利研发，让蜂巢能源成为了动力电池行业的实力玩家之一。
结语：无钴电池的春天来了
虽然特斯拉的电池日活动还没有如期举行，但特斯拉已经多次透露了无钴电池的信号，无钴电池可能会是特斯拉电池日活动的核心内容之一。
在大洋的彼岸，中国的动力电池企业蜂巢能源则在昨日正式发布了两款电芯，首次推出了无钴电池，在采用了这种电池之后，车辆的续航里程甚至可以达到880公里。
而目前，LG化学、宁德时代、通用汽车都在进行无钴或低钴电池的研发，在未来一段时间内，多款无钴电池将会轮番亮相。
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。

Ⅸ 2019乘用车动力电池产量增30% 全球前五电池厂商用掉近八成金属钴

▲全球乘用车动力电池金属钴使用量前五的公司

统计结果显示，2019年，钴使用量排名前5的宁德时代、LG化学、松下、比亚迪和三星SDI，共消耗了动力电池产业78%的金属钴，而2018年，排名前5的公司仅消耗了动力电池产业69%的金属钴。

三、使用金属镍5.93万吨中国同比增长56%

2019年，全球乘用车动力电池使用金属镍共计59271吨，较上年增加39%。

其中，纯电动乘用车的动力电池使用了76%的镍，较2018年上升5个百分点；插电式混合动力乘用车使用了4%的金属镍，较2018年下降1个百分点。而混合动力乘用车镍使用量为20%，较2018年下降4个百分点。

在AdamasIntelligence统计的全球95个国家和地区中，2019年，中国生产动力电池共使用了22297吨金属镍，使用量为全球第一，占全球用量的38%。其次是美国，使用量占22%，日本使用量占9%，荷兰和德国分别占4%。

2019年，尽管中国电动乘用车的销量同比仅增长5%，但由于消费者对电动车续航能力要求不断提高，因此大部分车型的动力电池容量和能量密度都在提高。由此测算，2019年，中国电动乘用车的镍金属使用量较2018年增长56%。

总体而言，2019年每辆电动乘用车中都含有12.9千克的金属镍，换算成动力电池制造中使用的硫酸镍，约有58.6千克，较2018年的平均值提高了28%。

结语：动力电池产业的春天

随着电动汽车的不断发展，动力电池自然成为这个行业的入门“材料”。2018年到2019年30%的快速产量增长，可以预见今年乘用车动力电池需求仍会有明显增长。

2月26日，宁德时代宣布将投资不超过100亿元扩大产能，将在福建宁德再建立一个锂离子电池生产基地。今年1月，韩国动力电池公司SKInnovation也宣布将在美国建第二座工厂扩大产能……动力电池产业已经迎来一个快速增长的春天。

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。