電池是電動汽車的核心，電池在很大程度上決定了電動汽車的成本能否下降、續航里程能否增加、安全性能否提升。
目前，隨著三元(yuan)鋰電池在乘用車的規模(mo)應用，金(jin)屬(shu)鈷作為三元(yuan)電池一項關鍵原材料，因全球礦藏儲量(liang)有(you)限且集中(zhong)，“無鈷”電池成(cheng)為一個(ge)重要的研究目標。鈷元(yuan)素短缺，價(jia)格(ge)大(da)幅波動影響鋰(li)離子電(dian)池成本控(kong)制(zhi)鋰(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)正(zheng)極材料四(si)種(zhong)主(zhu)要元素為(wei)鎳(nie)(nie)(nie)、鈷(gu)、錳和鋰(li)(li)(li)(li)(li)，這(zhe)其中錳元素儲(chu)(chu)量豐(feng)富(fu)(fu)，價格低廉，對(dui)正(zheng)極材料成(cheng)本的(de)影響(xiang)幾乎為(wei)零，鎳(nie)(nie)(nie)元素價格稍高，但(dan)是(shi)鋰(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)并(bing)不(bu)是(shi)鎳(nie)(nie)(nie)的(de)主(zhu)要用戶，根(gen)據相關統(tong)計數據，鋰(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)正(zheng)極材料生(sheng)(sheng)產(chan)消耗的(de)鎳(nie)(nie)(nie)僅(jin)占(zhan)全(quan)(quan)(quan)球(qiu)Ni消費的(de)3%，因此(ci)(ci)鋰(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)行業不(bu)會(hui)對(dui)全(quan)(quan)(quan)球(qiu)鎳(nie)(nie)(nie)供應鏈產(chan)生(sheng)(sheng)大(da)(da)的(de)影響(xiang)。碳(tan)酸鋰(li)(li)(li)(li)(li)價格雖(sui)然一(yi)度因為(wei)前期資(zi)本炒作出(chu)現大(da)(da)漲，但(dan)實際上鋰(li)(li)(li)(li)(li)資(zi)源(yuan)在全(quan)(quan)(quan)球(qiu)儲(chu)(chu)量十(shi)分(fen)豐(feng)富(fu)(fu)，據估計目(mu)前仍有60%的(de)鋰(li)(li)(li)(li)(li)資(zi)源(yuan)尚(shang)未(wei)得到(dao)勘探和開發，隨著各(ge)大(da)(da)公司(si)產(chan)能增(zeng)加(jia)和大(da)(da)型鋰(li)(li)(li)(li)(li)礦的(de)逐漸發現，鋰(li)(li)(li)(li)(li)已經出(chu)現了(le)供應過剩的(de)苗頭。而鈷(gu)才是(shi)真正(zheng)的(de)小(xiao)眾元素，據估計全(quan)(quan)(quan)球(qiu)的(de)鈷(gu)儲(chu)(chu)量僅(jin)為(wei)700萬(wan)噸，且分(fen)布(bu)集中，剛果（金）、澳大(da)(da)利亞和古巴三國儲(chu)(chu)量占(zhan)據了(le)全(quan)(quan)(quan)球(qiu)儲(chu)(chu)量的(de)70%，這(zhe)也(ye)就(jiu)導(dao)致了(le)鈷(gu)資(zi)源(yuan)非常容易被控制和壟(long)斷，因此(ci)(ci)鈷(gu)價在2017年突(tu)破40萬(wan)元/噸，極大(da)(da)的(de)增(zeng)加(jia)了(le)鋰(li)(li)(li)(li)(li)離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)成(cheng)本。
隨著新能源(yuan)汽(qi)車的爆發(fa)，鈷(gu)價曾在一(yi)年中爆炒漲幅(fu)超過125%，且價格多次出現沉浮波(bo)動，因此鈷(gu)成為影(ying)響動力電池成本穩定性的重要因素之(zhi)一(yi)。
正是在(zai)這樣(yang)的一個背景下包括特斯拉在(zai)內的眾多電動汽車企業和動力(li)電池(chi)、上游原材料企業都急切的希(xi)望在(zai)動力(li)電池(chi)實現去鈷化，以擺脫對(dui)鈷資(zi)源的依賴(lai)，有(you)效的降低動力(li)電池(chi)成本。目(mu)前無(wu)(wu)鈷電池的(de)方案可能性有(you)兩種：一(yi)是(shi)磷酸鐵(tie)鋰電池；二是(shi)新型無(wu)(wu)鈷材料電池。１.比亞(ya)迪——無鈷“刀片電(dian)池”2020年(nian)1月11日(ri)，比亞(ya)迪(di)董事長兼總(zong)裁王傳福(fu)首次公開(kai)證(zheng)實，比亞(ya)迪(di)正在開(kai)發無鈷(gu)電池——“刀(dao)片電池”將(jiang)于2020年(nian)首次量產。比亞(ya)迪(di)推出的“刀(dao)片電池”就屬于磷酸鐵鋰電池。２.蜂(feng)巢科技——薄片(pian)式無鈷電池2020年5月18日，蜂巢能源發布的兩款無鈷電(dian)(dian)池(chi)便屬于新(xin)型無鈷材(cai)料電(dian)(dian)池(chi)。第一款(kuan)產(chan)(chan)(chan)品(pin)是115Ah，能量密度(du)達到(dao)245wh/kg；匹配590標準模組，能夠搭載(zai)到(dao)目前大(da)部分(fen)新的純電平臺上，這款(kuan)產(chan)(chan)(chan)品(pin)的電池(chi)包在整車端，能夠實現15年120萬公(gong)里(li)的質(zhi)保；這款(kuan)產(chan)(chan)(chan)品(pin)將在2021年6月(yue)份推向市場。第二款產品是L6薄片無鈷長電芯，容量226Ah, 正(zheng)在與長城的一款高端車型做(zuo)適配開發，搭載先(xian)進的矩陣式(shi)PACK設計，可(ke)以實現(xian)880公里(li)的續(xu)航。這款產品預計在2021年下半年推向(xiang)市場。蜂(feng)巢能(neng)源的電池(chi)技術路(lu)線圖從圖中(zhong)可以看到，目前(qian)無鈷電池的能(neng)量密(mi)度還是會比三元鋰電池低(di)一些，但是在2022年會實現反超(chao)。2020年(nian)年(nian)初，有報(bao)道稱(cheng)特斯(si)拉(la)將從寧德(de)時代采購(gou)“無(wu)鈷(gu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)”，將用于(yu)國產特斯(si)拉(la)Model3和國產特斯(si)拉(la)Model Y。而這種“無(wu)鈷(gu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)”也是磷(lin)酸鐵(tie)鋰電(dian)(dian)池(chi)(chi)。磷(lin)酸鐵(tie)鋰電(dian)(dian)池(chi)(chi)優勢(shi)在(zai)于(yu)安全性和抗衰(shuai)減(jian)能(neng)力強，劣(lie)勢(shi)是單位(wei)能(neng)量(liang)密度低(di)。為(wei)解(jie)決這一不(bu)足，寧德(de)時代的(de)TCP電(dian)(dian)池(chi)(chi)和比(bi)亞迪的(de)“刀片(pian)”電(dian)(dian)池(chi)(chi)都采用了(le)類似的(de)技術(shu)途徑，即(ji)通過升級(ji)工藝，減(jian)少(shao)電(dian)(dian)池(chi)(chi)包(bao)零件數量(liang)并增加電(dian)(dian)芯(xin)總量(liang)，在(zai)電(dian)(dian)池(chi)(chi)包(bao)總質量(liang)不(bu)變的(de)前提(ti)下，提(ti)升電(dian)(dian)池(chi)(chi)包(bao)的(de)能(neng)量(liang)密度。４.國外企(qi)業在(zai)“無(wu)鈷電池(chi)”領域加強滲(shen)透雖然目前(qian)的無鈷研發方向有(you)眾多不(bu)確定(ding)性，但在降(jiang)本的大背(bei)景(jing)下，少鈷乃至無鈷已經是國內外不(bu)少電池(chi)企業都(dou)在進(jin)行(xing)的一個研發方向。2018年，松下汽車電池業務高(gao)管田村健二曾表示，“我們已經在(zai)縮(suo)減鈷在(zai)電池制造中的(de)使用；不久的(de)將來，我們將把鈷的(de)使用降低到零(ling)。”2019年(nian)12月，IBM表示其電(dian)池(chi)研究實驗室可能(neng)(neng)找到了新方法(fa)，能(neng)(neng)夠利用從(cong)海水中提取(qu)的材料，制造一種(zhong)不含鈷、鎳和其它(ta)重金屬的電(dian)池(chi)。這(zhe)種(zhong)電(dian)池(chi)不僅擁(yong)有(you)高功率(lv)密度(du)(du)、高能(neng)(neng)量(liang)密度(du)(du)和出色的能(neng)(neng)源效率(lv)，還具備低易燃性(xing)的電(dian)解質。為(wei)了加速(su)這(zhe)項(xiang)技(ji)術的商業化，IBM目前已與梅賽(sai)德(de)斯·奔(ben)馳的電(dian)池(chi)電(dian)解質供應商Central Glass和電(dian)池(chi)制造商Sidus達成(cheng)合作。鋰電池的(de)發展(zhan)方向——從高鎳低鈷到無鈷無論是(shi)以“去(qu)鈷(gu)”為目(mu)標的“高鎳(nie)低鈷(gu)”三(san)元鋰電(dian)池(chi)，還是(shi)技(ji)術升(sheng)級的磷酸(suan)鐵鋰電(dian)池(chi)，都給動(dong)力(li)(li)電(dian)池(chi)技(ji)術路(lu)線的發(fa)展帶來(lai)了希望。隨著用戶(hu)對(dui)續(xu)航里程(cheng)要求的不(bu)斷提高，目(mu)前(qian)來(lai)看，三(san)元鋰電(dian)池(chi)仍(reng)(reng)(reng)是(shi)提升(sheng)能量密度最(zui)好的解(jie)決(jue)辦法，高鎳(nie)低鈷(gu)是(shi)鋰電(dian)池(chi)的必然發(fa)展趨勢(shi)，但短期內“鈷(gu)”仍(reng)(reng)(reng)是(shi)動(dong)力(li)(li)電(dian)池(chi)中無法替代的重要金(jin)屬(shu)材料(liao)。新(xin)(xin)的刀片電(dian)池(chi)，以及蜂巢能源即將發(fa)布的全(quan)新(xin)(xin)無鈷(gu)電(dian)池(chi)，或將帶來(lai)新(xin)(xin)的顛(dian)覆，但實現最(zui)終的市場化和商(shang)業(ye)化，最(zui)重要的仍(reng)(reng)(reng)是(shi)技(ji)術和成(cheng)本問題。
