馬斯克:我們的锂電池幾乎不用钴

2018年05月14日         綜合編譯

據媒體報道,特斯拉CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)在一次電話會議中稱:特斯拉已掌握了在锂離子電池中降低钴金屬用量的技術,其原話是:We think we can get cobalt to almost nothing。特斯拉目前正在大批量生産Model 3車型,該車的動力正是來自锂離子電池組。

馬斯克的這個說法,傳達了怎樣的信息呢?

目前,钴是生産锂離子電池的重要金屬,主要用于電池的正極材料,如钴酸锂、鎳钴錳酸锂(NCM)等。據電池用钴鹽制造商eCobalt Solutions的估計,到2020年,75%的锂電池都将用到钴,因為钴具備增加電動車續航能力的作用。但是,全球約一半的钴來自戰亂中的紮伊爾(剛果共和國),很多人擔心钴供應量的穩定性,再加上各國大力發展純電動車,導緻對钴的需求飙升,钴的價格有成倍增長的趨勢。因此,在锂離子電池中減少钴的用量,具有非常實際的意義。

那麼應該如何降低钴的用量呢?一般的技術方案是增加鎳的使用量,鎳的主要作用也是提升電池的能量密度。這個研究方向,被稱作高鎳三元材料(如622/811等,這三個數字代表鎳钴錳的比例)。但是,鎳的用量增加之後,會導緻相應的電極材料的結構穩定性降低,從而導緻電池循環壽命和安全性大幅降低。另外,不同材料體系需要匹配不同配方的電解液,因高鎳三元表面的雜質多,需要更為優化的電解液配方,而這也是研發的難點。

從馬斯克的說法來看,特斯拉未來的锂離子電池方案應該是高鎳三元。據悉,為特斯拉提供锂離子電池的是日本的松下公司,是全球掌握高鎳三元量産技術的數家公司之一,采用的是鎳钴鋁酸锂(NCA),比例為8:1.5:0.5。特斯拉之前向股東披露的信息說,其锂離子電池有着業内最高的能量密度,并且解決了高鎳之後的熱穩定性問題。

編輯:Ike Cheung
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