什么是无钴电池？特斯拉和比亚迪为什么用？
据路透社此前报道，特斯拉将从当代安培科技有限公司采购“无钴电池”，用于国产特斯拉Model3和国产特斯拉Model？y .此后，当代安培科技有限公司与特斯拉的合作公告显示，当代安培科技有限公司内的供货期限为2020年7月1日至2022年6月30日。
消息公布后，当代安培科技股份有限公司股价3月11直线上涨，带动无钴电池概念股整体上涨。当代安培科技股份有限公司盘中涨5%，无钴电池概念股德国纳米拉升封板，湘潭电化、丰原股份大涨。
无独有偶，6月5438+10月11日，比亚迪董事长兼总裁王传福在中国电动汽车百人论坛委员会(2020)的演讲中首次公开确认，比亚迪正在研发一款无钴电池——“刀锋电池”，将于今年首次量产。
据王传福介绍，“刀锋电池”拥有300多项专利。与传统铁电池相比，体积比能量密度提高50%，具有安全性高、寿命长的特点，整车寿命可达百万公里以上。“刀锋电池”将于今年3月量产。刀片电池将首次安装在比亚迪韩的新车上，该车将于6月上市，其单电机版的续航里程可达605公里。
“无钴电池”字面意思是不含钴的电池。我们知道目前市场上应用最广泛的是三元锂电池，其正极材料为镍、钴、锰。比如在当代Amperex科技有限公司供应特斯拉之前，国产特斯拉使用的是LG的NCM(镍钴锰)811圆柱形三元锂电池。
虽然无钴电池有很多种，但已经确认特斯拉和比亚迪使用的无钴电池是同一个选择——磷酸铁锂电池。
其实磷酸铁锂电池并不新鲜，在市场上已经存在很久了，比如电网、UPS不间断电源等，并且具有一系列独特的优势，比如工作电压高、能量密度高、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、环保等。但在电动汽车领域，磷酸铁锂电池很少使用，多为含钴三元锂电池。
01
惹不起奶奶钴，被迫用磷酸亚铁锂？
当代安培科技有限公司的优势在于三元锂电池，这是事实。在过去的几年里，三元锂电池因其能量密度高而被广泛应用于新能源汽车。在此期间，当代安培科技发展迅速，成为动力电池出货量全球第一的企业——2065 438+09年，当代安培科技全球出货量达32.5GWh，松下、LG、比亚迪紧随其后。
磷酸铁锂电池与三元锂电池相比，优点是安全性和抗衰减能力强，缺点是单位能量密度低。为了解决这一问题，当代Amperex Technology Co .，Limited的TCP电池和比亚迪的“刀锋”电池都采用了类似的技术途径，即通过工艺升级，减少电池组零件数量，增加电池总数，在电池组总质量不变的前提下，提高电池组的能量密度。
然而，随着全球新能源汽车的蓬勃发展，三元锂电池的重要原料钴的价格日益上涨，被电池厂商比喻为“不可饶恕的钴奶奶”。
目前世界已探明的钴储量不到700万吨，资源集中在少数几个国家。过去几年，钴的价格翻了一番，钴资源正在成为大国博弈的焦点。
02
自燃事故频发是磷酸亚铁锂大兴的真正原因？
对于特斯拉来说，虽然处理频繁的自燃事故是常事，但确实让它堵得慌。磷酸铁锂电池热稳定性好，不易爆炸燃烧，简直是特斯拉的福音。
据媒体统计，从2016年初到2019年8月，全球公开报道的特斯拉重大事故有25起，造成8人死亡。其中火灾12起，接近总数的一半。65438+10月18日，美国普雷斯顿的一个模特？碰撞后起火，司机死亡。
对于三元锂电池来说，剧烈撞击导致的高温燃烧是最大的安全隐患。磷酸亚铁锂虽然能量密度略低，但具有安全可靠的优势。当电池温度在500-600℃时，其内部化学成分开始分解，所以基本不存在自燃的问题。三元锂电池对高温的耐受能力比三元锂电池差很多，200℃就可能失控。
就连能量密度略低的劣势，在新技术面前似乎也得到了解决:根据工信部信息，即将搭载“刀锋电池”的比亚迪韩EV能量密度为140Wh/kg，可见新技术确实带来了能量密度的大幅提升。满足600公里续航，节约30%成本，提高50%能量密度...这个“刀片电池”真的突破了人们对磷酸铁锂电池的传统认知。
另外，磷酸铁锂电池比三元锂电池抗衰减能力更强，循环寿命非常强。充电500次循环后，放电容量仍大于95%。
写在最后
新能源汽车发展的真正制约在于电池。或许新工艺制造的磷酸铁锂电池可以解决三元锂电池的一些问题，但也可能暴露出新的问题。无论如何，希望电池技术能够得到本质的突破，解决目前新能源汽车集中关注的续航和安全问题。
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