無“鈷”電池之謎：新能源車企成本之爭

近期，特斯拉在電池領域動作頻頻。

先是由路透社傳出“無鈷”電池的消息，引起廣泛討論。接著又傳出與寧德時代簽訂的電池采購協(xié)議只是“意向性”協(xié)議，后面又開始雙方辟謠，此番熱度持續(xù)了近一周的時間。

目前可以肯定的是，特斯拉已同意從寧德時代購買磷酸鐵鋰電池，用于供應國產(chǎn)版標準續(xù)航的Model3，供貨有效期限為2020年7月1日至2022年6月30日。

雖然寧德時代在公告中非常謹慎的表示“特斯拉沒有責任和義務必須購買公司產(chǎn)品，對產(chǎn)品采購量不作保證，特斯拉將根據(jù)后續(xù)具體訂單提出采購需求�！�

但在今年1月舉行的投資者會議上，馬斯克已經(jīng)*公開承認，新增寧德時代和LG化學兩家供應商，而此前其動力電池的供應商只有松下一家。

事實上，特斯拉也在自主研發(fā)新電池，預計會在今年4月電池投資人會議上宣布具體信息。

而這一切動作的原因只有一個，就是降低成本。

“無鈷”電池之謎

早在2018年，馬斯克就曾表示，要將下一代電池的鈷含量削減接近為0。當時鈷在特斯拉電池包占比低于3%。

特斯拉目前采用的三元電池中“鈷”的價格是成本的關(guān)鍵。目前，鈷的價格大概在27萬/噸，并曾經(jīng)一度達到過80萬元/噸的高位。據(jù)了解，正極材料的成本在動力電池的占比達到了30%－45%。

不過，特斯拉一旦開始采購寧德時代的磷酸鐵鋰電池就不同了。

從國泰君安的研究報告來看，目前磷酸鐵鋰的價格為0.65元/Wh，而三元電池是0.85元/Wh，在成本上降低了23.5%。

這對于特斯拉Model3開拓國內(nèi)市場無疑是非常大的利好，而事實上，國產(chǎn)Model3的入門定價已經(jīng)低于30萬元，現(xiàn)在正處在產(chǎn)能爬坡的關(guān)鍵階段。更低的價格意味著更大的市場。

但由于磷酸鐵鋰電池相比三元電池有著能量密度低、低溫情況下表現(xiàn)一般的弱勢，有分析認為特斯拉只會少量采用磷酸鐵鋰電池。

“磷酸鐵鋰將被用于標準版Model 3，長續(xù)航版仍將使用LG生產(chǎn)的NCM811鎳鈷三元電池�！彪姵卦�材料咨詢公司基準礦物情報機構(gòu)這樣分析。

當然，特斯拉也沒有計劃停止使用目前的鎳鈷電池。今年1月為了確保上海超級工廠的鈷供應，特斯拉還傳出與能源巨頭嘉能可商談長期供貨協(xié)議的消息。

不過就在人們認為特斯拉所謂的“無鈷”電池就是我們熟悉的磷酸鐵鋰電池時，2月21日周五晚，特斯拉在官方視頻媒體賬號上回復一位用戶時表示：“請留意4月特斯拉的電池發(fā)布會，無鈷，不代表一定是磷酸鐵鋰�！�

雖然不久后特斯拉刪除了此條評論，不過還是引起業(yè)內(nèi)的一片遐想。如果“無鈷“電池不是磷酸鐵鋰電池，那特斯拉就有重磅驚喜要給我們了。

特斯拉自主研發(fā)的電池也同樣備受關(guān)注，有媒體曝光的消息指出自主研發(fā)的電池將是干電極技術(shù)+超級電容的組合，具體成分還是要等到4月才知道。而相關(guān)人士透露特斯拉自主研發(fā)的電池“含鈷量可能為零。”

新能源車企成本之爭

事實上，每一家新能源車企及電池供應商都在為降低電池成本努力著。

近日，比亞迪研制的“刀片電池”具體信息也曝光。據(jù)了解，這一新的電池技術(shù)通過將電芯進行扁平化設計，使單位體積能量密度比傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池提升50%，還使整車電池壽命達到8年120萬公里以上。

比亞迪董事長王傳福此前表示，比亞迪計劃在未來兩年內(nèi)規(guī)劃單體能量密度提升至180Wh/kg，系統(tǒng)能量密度提升至160Wh/kg，由此下降單位生產(chǎn)成本30%。

同時，首款搭載“刀片電池”的車型比亞迪漢也將于今年6月亮相，不過在工信部官網(wǎng)公布的*新一批新能源汽車推廣目錄中，這款新車電池系統(tǒng)能量密度為140Wh/kg，還沒有實現(xiàn)王傳福想要的電池能量密度。

對比來看，三元電池單體可以達到250wh/kg以上的能量密度，而系統(tǒng)也可達到170wh/kg甚至180wh/kg的能量密度，確實更勝一籌。

但比亞迪銷售公司總經(jīng)理趙長江表示，刀片電池采用的GCTP技術(shù)，可以提高繼承效率，技術(shù)省去了多個軟硬件的流程，因此可以使節(jié)省的成本更為樂觀。

同樣，去年長城汽車旗下子公司蜂巢能源科技有限公司發(fā)布了無鈷材料和四元材料電池，其無鈷材料性能據(jù)說可以達到NCM811的同等水平。

另外，IBM在2019年也宣布研發(fā)了新型無鈷鋰電池，使用了一種不含鈷和鎳的陰極材料，以及一種具有高閃點的安全液體電解質(zhì)。不過現(xiàn)階段國內(nèi)沒有一家企業(yè)實現(xiàn)真正意義的無鈷正極材料的批量化生產(chǎn)和銷售。

值得一提的是，寧德時代的磷酸鐵鋰電池有一種CTP（Cell To Pack）技術(shù)，可以使電池包體積利用率提高15%-20%，電池包零部件數(shù)量減少40%，生產(chǎn)效率提升了50%。

同時，磷酸鐵鋰電池包能量密度提升了10%-15%，這意味著將使得磷酸鐵鋰電池的能量密度達到200Wh/kg以上。

大家熟知的威馬汽車、蔚來汽車的ES6等車型，都將在今年采用寧德時代的 CTP 技術(shù)的磷酸鐵鋰電池來降低成本。

特斯拉的“話語權(quán)”

事實上，特斯拉作為電動汽車企業(yè)的佼佼者，在動力電池領域的話語權(quán)一直頗高。

國內(nèi)電動汽車發(fā)展初期，磷酸鐵鋰一直占上風，這也與我國初期在公交車、出租車、環(huán)衛(wèi)用車、商用車等公共領域優(yōu)先發(fā)展新能源汽車的路徑有關(guān)。

2005年比亞迪*款磷酸鐵鋰動力電池面世以后，在國內(nèi)動力電池領域老大的位置上坐了許多年。

不過，隨著特斯拉采用松下三元材料電池打造出續(xù)駛里程超過400公里的神話，國內(nèi)電池廠商紛紛開始布局三元材料電池的研發(fā)和生產(chǎn)，三元材料似乎已經(jīng)占據(jù)上風。

因此選擇磷酸鐵鋰和三元兩種電池路線的寧德時代，也超越比亞迪成為了國內(nèi)動力電池出貨量的老大。

現(xiàn)在大家普遍的共識在于，三元電池能量密度高，續(xù)航能力強；磷酸鐵鋰電池安全性好，成本較低。目前乘用車中通常采用三元電池，商用車普遍使用磷酸鐵鋰電池。

不過，各家車企也會考量成本與續(xù)航的平衡，來選擇不同的技術(shù)路線。相比磷酸鐵鋰電池，高端車型更愿意選擇三元電池及其他更新的電池技術(shù)，相比成本，其性能和品質(zhì)上更勝一籌。

而特斯拉在電池領域的強大話語權(quán)，也成為“后來者”跟風的方向標。這一點在資本市場的表現(xiàn)更明顯。

在特斯拉自主研發(fā)和向外采購都強調(diào)“無鈷”的雙重消息下，第二天鋰電池板塊開盤大漲，而鈷業(yè)股開盤全線大跌。

值得注意的是，去年特斯拉先后收購了超級電容、電池制造公司Maxwell和加拿大電池制造公司Hibar Systems。

Maxwell主攻的是干電極技術(shù)，能夠?qū)㈦娦镜哪芰γ芏忍嵘��?00WH/kg以上，甚至有可能提升到500Wh/kg，相較于當前特斯拉的電芯，能量密度翻了一倍。

但是干電池生產(chǎn)工藝難度大，且該技術(shù)還未通過大規(guī)模應用，不過如果這與特斯拉自主研發(fā)的電池相關(guān)，我們可以期待一下4月的好消息。

近期也有消息表示特斯拉可能已經(jīng)悄悄收購了鋰離子電池初創(chuàng)公司SilLion，這家專門為圓柱形電池研發(fā)高負載硅陽極和電極技術(shù)的公司，在高能量電池方面已有相關(guān)技術(shù)突破，從而使電池的能量密度更高、更安全，而且生產(chǎn)成本更低。

一位福特工程師在去年盛贊特斯拉在電池和高壓電子方面的技術(shù)和工程，及駕馭這些技術(shù)的能力*行業(yè)5年。

顯然，特斯拉在動力電池領域*的技術(shù)追求和成本的壓制，又將*一波動力電池的新浪潮。