蜂巢的無鈷電池規劃：與特斯拉不謀而合

[愛卡汽車 新能源頻道 原創]

前不久，特斯拉舉辦了備受矚目的電池日活動，對外公佈了特斯拉電池未來10年發展方向。在這次活動上，“成本”是被提及最多的關鍵詞，“能量密度”則一次都沒有被提到。為了降低成本，特斯拉將在未來幾年大規模量產無鈷材料的4680規格無極耳電池。當前新款電動汽車的續航里程普遍達到了500km以上，部分車型甚至超過了700km，續航里程不再是電動汽車最大的痛點。要加快電動汽車的普及，成本和安全性已經成為了更加關鍵的因素。

沒過幾天，在大洋彼岸的中國，蜂巢能源發佈了無鈷電池產品規劃。蜂巢能源的無鈷電池分為E平台和H平台，前者替代磷酸鐵鋰電池，後者替代三元高鎳電池。蜂巢的無鈷電池產品可以覆蓋從300-800km以上的全系車型，實現從A00-D級車型上的全場景應用，並支持全品類終身質保。

為何蜂巢能源和特斯拉都要採用無鈷電池？成本是關鍵。

鈷是一種比較稀有的元素，在地殼中的含量較低，全球陸地鈷的儲量約為710萬噸。在全球目前的鈷元素消耗中，約50%左右用在鋰電池上。不斷增加的需求和極為有限的儲量造成了鈷的價格不斷上漲，從每噸8萬元一路上漲，曾經達到每噸60萬元的高位，造成電池和電動汽車的成本居高不下。所以，全球的電池供應商和車企都在想各種辦法減少三元鋰電池中鈷的含量。預計2025年全球新能源汽車動力鋰電池裝機將達到350GWh，鈷金屬的使用量高達6.5萬噸，如全部使用無鈷電池，總成本可降低26億美元。

蜂巢能源無鈷電芯在2018年正式立項。在今年5月，蜂巢能源首次宣佈將推出無鈷電池。到了7月的成都車展上，蜂巢能源公開展示了一系列無鈷電池產品。這幾天，蜂巢能源的無鈷電池產品信息進一步釋出，距離量產應用也越來越近了。

蜂巢能源無鈷電芯早在2018年就已正式立項，並率先在無鈷技術、產品上有所突破。其無鈷電池產品已經開始裝車路試，並且能夠通過150℃熱箱測試、過充測試等嚴格測試，已經正式進入實質性的落地階段。相比之下，特斯拉的無鈷電池還要過幾年才會量產。

針對不同的車型研發不同類型的電池是控制成本的有效手段，也是未來業界的一大趨勢。

在電池日上，特斯拉表示未來將採用類型的電池，低成本的車型採用磷酸鐵鋰電池，長續航車型採用無鈷的鎳基合金正極材料電池，卡車採用無鈷的高鎳電池。蜂巢能源的E平台和H平台也正是基於類似的思路。

E平台的電池主要應用在中里程車型中，電芯循環壽命可達到4000次以上，相比同容量磷酸鐵鋰電池能量密度提升20%，並降低17%的成本。其電芯材料主要採用高濃度陽離子摻雜和納米網絡化包覆、微觀粒徑控制、嵌鋰路徑優化，2021年容量做到160mAh/g，2023年能提升至170mAh/g。

H平台的電池主要應用於中高端車型和高端車型，目前已經具備了在長里程車上替代三元高鎳的性能水平以及成本競爭力。其電芯材料主要採用納米網絡包覆技術、單晶化技術、陽離子摻雜的氧八面結構，2020年容量做到180mAh/g，2022年能提升至185mAh/g。在無模組電池包技術的支持下，可以實現800km的續航里程。

隱藏彩蛋：蜂巢能源將採用石墨烯負極材料？

未來的電池除了正極材料去除鈷金屬之外，在負極材料上也會有一些創新。比如特斯拉在電池日上表示將採用原料硅作為負極材料。蜂巢能源在此次的產品規劃發佈會上併為提及負極材料，但是在現場的展板上我們發現了一個彩蛋：蜂巢能源的無鈷電池將採用石墨烯（Gr）作為負極材料。

在目前的絕大部分電池上，負極材料都是石墨（Go）。而現場展板顯示，蜂巢能源的無鈷電池負極材料是石墨烯。石墨烯僅由一層碳原子組成，它是一種網狀的二維材料，而且這張網的厚度僅僅相當於一個碳原子的直徑。石墨烯的導電性和導熱性極強，是目前世上電阻率最小的材料。

為什麼蜂巢能源採用了石墨烯材料，卻沒有在產品規劃裏提出來？也許是留下一些亮點以後再宣傳，也許是不想被外界認為是噱頭（石墨烯是好東西，但是目前石墨烯的應用大概有95%都是炒作概念、騙人的）。隨着蜂巢無鈷電池的應用，這個問題的答案很快就將揭曉。

編輯點評：未來電池的發展方向有很多，業界還沒有達成共識。寧德時代在持續改進高鎳含鈷的NCM811電池，比亞迪已轉向磷酸鐵鋰電池，國外的LG和三星也在主推NCM811電池。蜂巢通過疊片工藝和無鈷材料已經實現了快速崛起，而與特斯拉近似的產品路線也將幫助它快速獲得廠商和消費者的認可。

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