大神说车：蜂巢能源加入战局，无钴电池到底有多香

大家好，今天我想和大家分享一下我在“大神说车：蜂巢能源加入战局，无钴电池到底有多香”方面的经验。为了让大家更好地理解这个问题，我将相关资料进行了整理，现在就让我们一起来学习吧。

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大神说车：蜂巢能源加入战局，无钴电池到底有多香

2.南京蜂巢新能源怎么样

自从在去年的上海国际车展上高调亮相之后，长城 汽车 集团旗下的零部件板块在最近一年的时间里，一直动作不断。继蜂巢易创发布了全新一代的2.0T涡轮增加发动机，九速双离合器变速箱、电驱动桥总成等全新产品之后。

日前，蜂巢旗下的另一个重要组成部分蜂巢能源，也正式发布了两款全新的前瞻性的无钴电芯，按照计划，蜂巢能源的 量产化无钴电池将会为明年六月正式实现量产。

从蜂巢能源发布的信息来看，此次发布的两款无钴电芯容量分别为115Ah和226Ah。前者的外廓尺寸为33×220×101.6mm。能量密度为245Wh/kg，或575Wh/L。后者的外廓尺寸为575×21.5×118mm。能量密度为226Wh/kg，或590Wh/L。

从单纯的物理数据来看，这两款无钴电芯的的能量密度已经超过了传统的622型三元锂离子电池和811三元锂电池。而通过一系列的矩阵式组合之后，搭载这一技术的某款在研新能源动力车型，可以在有限的车身电池布局空间内，实现880公里的续航里程。结合此前蜂巢能源发布的叠片电池技术来看，这很有可能是二者共同作用的结果。

根据蜂巢能源官方发布的信息显示，这两款无钴电池可以被运用到目前绝大部分的纯电动车型 上，并且得益于无钴化的设计架构，其还具备了出色的循环寿命和日历寿命，在整车端可实现15年或120万公里的质保。最重要的是，这两款无钴电池已经不再是概念化的产品，它已经具备了量产化的基础。

从这几项基础性能来看，似乎，蜂巢能源此次发布的两款无钴电池，将会掀开纯电动动力车型的新的一页。没错，一直以来，制约着纯电动动力车型发展的短板，或者说，让新能源车产生续航里程焦虑，难以在市场范围内自发普及开来的短板，就是电池技术而电驱动以及能源管理系统，其实现在已经很成熟了。电池技术的短板也使得纯电动车的电驱动桥可以提供的更好的驾乘质感，被短接了起来。

为了解决这个问题，我们也看到了诸多的动力电池解决方案，从最遥远的燃料电池，再到中长期的固态电池，再到现在的基于传统三元锂离子电池进行的改进。都在围绕着动力电池的密度提升，加快充放电速度以及降低动力电池的成本在做着努力。

就眼下的技术发展趋势来看，无钴化或者少钴化，是动力电池产业发展在现阶段的一个重要技术方向。

原因很简单，钴，太贵了。

根据相关统计数据显示，钴在地壳中的丰度仅为0.0025%，据此推算，全球陆地的钴储量大约为710万吨，而且这其中52%的钴，都集中在刚果（金）。而被挖出来的钴，又有50%都消耗在了锂电池上。物以稀为贵，再加上储量集中，最近几年里，钴矿的价格一路飙升。照这样下去，马上就要飙到电池企业不可接受的地步了。

再加上现在新能源动力车型在全球 汽车 产业内的蓬勃发展，以及个 子消费产品需求的不断扩大，预计到2026年以后，钴矿，就要供不应求了。再要找钴矿石，怕是要到月球上去了。

所以，动力电池的无钴化技术转型，单纯的就是为了降成本。不过，不要认为降成本就一定是个贬义词，相反的，降成本的落地是实现产业化的基础。比如说，燃料电池技术就是因为早年间质子交换膜一定要用到铂，没错，就是结婚钻戒的那个铂，成本高昂才难以得到量产化的普及，一直到丰田找到了一种碳。这是后话，这里暂且不表。

从传统的三元锂离子电池组的发展来看，近年来越来越多的新能源动力车型开始使用了811三元锂离子电池，比如说广汽的Aion系列就是一个典型的代表。所谓的811电池，其实就是其正极材料中镍钴锰的含量，按照80%：10%：10%的比例构成的三元锂电池。

据此往前追溯，三元锂电池还被分为523、622等型号。目前，在新能源动力车型市场中占主流地位的型号，是622型。而特斯拉所采用的动力电池，则是镍钴铝的结构。

在三元锂电池的三种正极元素的构成里，镍含量的高低决定了电池组能量密度的大小，但是，镍含量过高会导致三元锂离子电池组的稳定性变得很差。而锰和铝则是起到一个提高电池循环化学稳定性的作用，其中，镍钴锰的晶体结构又比镍钴铝的晶体结构稳定一些，不容易出现什么胀气或者是过度发热的情况。对，手机电池经常鼓包就是因为用的镍钴铝的晶体结构不稳定所致的。所以，现在的绝大部分新能源动力车型，都是用的镍钴锰的构型。

那么，钴在这其中是干什么的呢？这事还真可以从字面上来理解，介于镍和锰之间，用来稳定材料的层状结构，同时提供镍钴锰材料的循环性能和倍率性能。嗯，就是这样一个看似无关紧要，但是又不能没有的角色，占掉了三元锂离子电池的绝大部分成本。

作为一种全新的新能源动力电池，除了蜂巢能源之外，宁德时代、比亚迪等传统的电池企业都在摸索动力电池的无钴化架构。在国际市场上，LG化学、松下等动力电池供应商也都在着手研究四元锂电池的架构，以尽量减少钴元素在电池中的使用量和依赖程度。

比亚迪早年间推出的磷酸铁锂电池，从本质上看也是一种无钴电池，在整个大趋势的推动作用下，比亚迪也在今年推出了基于磷酸铁锂电池的技术架构，进一步优化结构推出了磷酸铁锂刀片电池，大幅度的提升了其能量密度。而特斯拉也在不久前宣布，将会与宁德时代共同研发基于磷酸铁锂技术打造而来的单芯电池。

从目前蜂巢能源所公布的NMY无钴电池的名称来看，它应该是采用了镍锰钇的材料，钇是一种稀土金属元素。虽然在地壳中的含量同样不高，但是40%的钇都集中分布在中国。

所以，这也是一种资源优势。而根据蜂巢能源的信息显示，全新的无钴电池也实现了高续航能力和安全性的提升，尤其是在安全性上，完全优于三元锂电池。

那么这样一来，蜂巢能源的这一波操作，可能真的要开创电动车的2.0时代了呢。

南京蜂巢新能源怎么样

作为动力电池行业的后起之秀，蜂巢能源的发展速度引发了行业的关注。虽然起步不算早，但起点却很高，背靠长城汽车的行业资源，蜂巢能源从成立之初就放眼全球，在国内和海外同步开展业务。为了进一步了解这家动力电池新势力的技术发展情况，《汽车观察》在疫情期间连线蜂巢能源首席技术官饶忠儒先生，就近期遭到热议的电池新技术进行了探讨。

蜂巢能源虽然是一家2018年成立的年轻公司，但其前身长城汽车动力电池事业部却早在2012年便开始了电芯的研发工作。在技术路线选择上，蜂巢能源聚焦方形叠片工艺， 量产产品就采用目前 的NCM811三元材料体系。

在蜂巢能源看来，方形硬壳电池在空间效率和安全性上比圆柱和软包电池更有优势，将成为电动汽车规模化发展的主流需求产品。与传统卷绕工艺电池相比，叠片电池的边角处有更好的结构适应性，可提高5%的能量密度，此外还更不易变形和膨胀，循环寿命可提升10%-20%，在制作大尺寸、大容量动力电池方面，叠片工艺是最好的选择。

?▲?高速叠片

对于近期关注度 的CTP（Cell?To?Pack）和“刀片电池”技术，蜂巢能源也早有布局。“对于刀片电池的研究，蜂巢能源在一年半以前就已经开始，我们目前的二期工厂就是刀片电池的产线。”饶忠儒介绍，对于方形电池和软包电池而言，把电芯做薄、做长是大趋势，这么做不仅可以提升能量密度，还能增加散热面积，蜂巢能源所规划的刀片电池产线选择的是目前技术最成熟的600mm长度的电芯。

饶忠儒也坦言，尽管薄长型的电芯是大趋势，但根据调研结果来看，由于受到设备精度的限制，目前要把电芯做到超过1000mm还存在一些难题需要突破。尽管可以通过将数个电芯内串联或内并联到一起来进一步提升电芯长度，但这将让焊点暴露在电解液当中，对电池的可靠性和寿命将会产生较大影响。只将最成熟的技术应用到量产产品中，从中我们也看出了蜂巢能源保持的理性和克制。

?▲?正极热辊压

随着“刀片电池”技术的应用，磷酸铁锂电池的市场份额将会得到提升。一方面随着补贴政策退坡，磷酸铁锂电池的成本优势将会凸显；另一方面，将这项新技术应用到磷酸铁锂电池上，可以使A级车的续航提升到500km，达到和燃油车相当的水平，从用户的使用需求上来说，三元锂电池将不再是其 的选择。

“根据我们的预测，新技术将对A级车有相当大的促进。由于对续航的要求，前几年磷酸铁锂电池基本是用在A00级和A0级车型上，现在可以将其扩展到A级车的平价版上。”饶忠儒说。从特斯拉在国内的布局也可以看出，其高端车型目前会选择三元锂电池，而平价版车型则会选择磷酸铁锂电池。蜂巢能源也会推出相应的磷酸铁锂电池产品，“高能量密度的三元锂电池一直是我们的主要方向，但是我们也不可能放弃平价车的市场。”饶忠儒表示。

市场为基，技术先行

对于“刀片电池”技术，不仅仅只是把电芯变得薄长这么简单，相应的工艺、电池的组装方式等都必须要改变，对电池壳体的平整度、一致性的挑战也非常大，整个工艺设备都需要根据新的设计做大幅的调整。由此可见，在动力电池技术更新迭代如此迅速的时期，若没有 的布局和长远的规划，对企业来说可能是致命的打击。“若是在已有的产线上改造升级难度将会特别大，原来生产VDA型号电池的产线基本就不能用了，对于蜂巢能源这样的年轻公司而言，反而没有这个包袱。而且我们从一年半以前就开始布局，产线的规划和设备的研发上都做了充足的准备。”饶忠儒说。

既要跟上当前主流技术发展的步伐，又得瞄准未来前进的航向，对此，蜂巢能源也有属于自己的一套方法论。饶忠儒介绍：“我们会根据市场的趋势先行做预研布局，同时会紧跟国际的先进技术，不仅在电池的物理结构设计上保持 ，同时也会不断探索高安全性、高能量密度的材料体系。”

在技术路线的选择上，蜂巢能源借助长城汽车的力量，可以与国内和国际整车企业建立良好的沟通渠道。尤其针对国外一线整车企业，提前车型量产时间三年就切入其体系，与整车企业一起做研发，融洽的合作关系也帮助蜂巢能源得以更容易获得整车企业的真实需求。更早的介入整车开发和更 的客户需求成为了蜂巢能源的 优势，也让其技术研发工作更加有的放矢。

蜂巢能源这套方法的成效也已经逐渐得到了体现。2019年7月，蜂巢能源无钴材料、四元材料电池 。在现有三元体系的锂离子动力电池中，正极材料的成本占比达到30%~45%。正极中所含的钴为战略性资源，价格贵且波动剧烈，对电芯的成本影响极大，因此低钴和无钴化电池是下一代动力电池的研发方向。蜂巢能源基于对于材料体系的前瞻性研发率先在国内发布无钴电芯产品可谓意义重大。

此外，随着镍的含量不断提升，三元体系锂电池能量密度和安全性之间的平衡成为了无法回避的问题。对此，蜂巢能源率先开发出NCMA四元正极材料，并发布了四元材料电芯。四元材料在NCM体系的基础上掺杂Mx，使其循环性能优于NCM811材料，同时能实现耐热更好、产气少、安全性更高的特点。

蜂巢能源负责前沿技术研发的实验室当前还在同步开展固态电池的相关研发工作，干法电极的原型机将于今年下半年完成。饶忠儒认为，当固态电池导电性差的问题突破以后，其 的安全性能将让其成为下一代电动车的最佳选择，相关技术预计将在五年之后开始得到应用。

蜂巢能源立足当下做产品应用，面向未来做技术开发，让技术跑在产品前面，使其得以更加从容的面对动力电池瞬息万变的技术格局。正如饶忠儒最后总结：“在动力电池产业集中度越来越高的现状下，蜂巢能源作为一家年轻公司，必然会受到夹击。但凭借我们深厚的技术积累，虽说不能保证弯道超车，但也至少可以做到异军突起。”

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

南京蜂巢新能源还是不错的。蜂巢能源科技有限公司是一家专业从事汽车动力电池材料、电芯、模组、PACK、BMS、储能产品研发和制造的新能源高科技公司，也是动力电池领域近年来快速崛起的黑马企业。

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