鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：564次 | 2021年08月08日
迷霧背后 特斯拉想使用什么電池？
故布疑陣仿佛是特斯拉一貫的作風(fēng)。
近日，一則特斯拉無鈷電池的傳聞，使得鋰電資本市場(chǎng)兩極分化，磷酸鐵鋰相關(guān)產(chǎn)業(yè)多家漲停，鈷業(yè)股份則一路下跌。
就在業(yè)內(nèi)一片推測(cè)，探討磷酸鐵鋰復(fù)興之際，特斯拉又發(fā)出了新的煙霧彈，稱“無鈷不一定是磷酸鐵鋰”。與此同時(shí)，特斯拉還透露，自研的動(dòng)力鋰離子電池，是一款超級(jí)電容電池。
一時(shí)間，冰火兩重天的鋰電正極材料資本市場(chǎng)趨于平靜，但超級(jí)電容概念股，卻躁動(dòng)起來。截止二月二十六日，銅峰電子(600237)繼續(xù)三日一字漲停，其他國(guó)內(nèi)超級(jí)電容相關(guān)股業(yè)也有不同程度的漲幅。
特斯拉電池取向的一次風(fēng)吹草動(dòng)，落到資本市場(chǎng)即是一場(chǎng)狂風(fēng)巨浪，而資本的盲目與雜亂，也讓特斯拉電池的技術(shù)取向愈發(fā)撲朔迷離：磷酸鐵鋰會(huì)重回主流么?無鈷電池到底是哪種技術(shù)?超級(jí)電容電池又有什么?
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二月二十五日，新能源分解師盧昊向時(shí)代財(cái)經(jīng)表示，“目前國(guó)內(nèi)還沒有推出所謂的無鈷電池，先把811和NCA做好就不錯(cuò)了;磷酸鐵鋰具備使用空間，但電池牽一發(fā)而動(dòng)全身，短時(shí)間內(nèi)不存在替換可能;純粹的超級(jí)電容能量密度太低，不適合作為電動(dòng)汽車緊要能源供應(yīng)，但與鋰電結(jié)合或能互補(bǔ)優(yōu)劣?！?/p>
顯然，長(zhǎng)周期是技術(shù)演化的一大特點(diǎn)。無論是磷酸鐵鋰還是無鈷電池，亦或是所謂的自研超級(jí)電容電池，短時(shí)間內(nèi)都不會(huì)出今朝特斯拉產(chǎn)品之中。當(dāng)然，長(zhǎng)久來看，電池技術(shù)具有無限的可能性，一切皆有可能。
磷酸鐵鋰復(fù)興或許沒那么快
在特斯拉電池的技術(shù)取向迷霧中，最受業(yè)內(nèi)關(guān)注的無疑是磷酸鐵鋰的復(fù)興。一位電池研發(fā)工程師向時(shí)代財(cái)經(jīng)表示，“所有人都了解隨著技術(shù)進(jìn)步，磷酸鐵鋰會(huì)迎來二次發(fā)展機(jī)會(huì)，只是沒想到這么快。”
然而，能量密度較低的磷酸鐵鋰真的會(huì)大規(guī)模使用在豪華車型特斯拉上么?理論上，或許可行。
2019年，寧德時(shí)代公布全新無模組CTP技術(shù)的無模組電池組，相較于目前市場(chǎng)上的傳統(tǒng)電池組，CTP電池組體積利用率提高15%-20%，加工效率提升50%，電池組能量密度可達(dá)200Wh/kg以上。
2020年一月，比亞迪推出的“刀片電池”，其刀片電池即是使用的無模組CTP技術(shù)。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
盡管單看質(zhì)量能量密度，磷酸鐵鋰依舊不能與811三元鋰離子電池媲美，但使用了無模組CTP技術(shù)后，磷酸鐵鋰離子電池的體積大幅縮小。這意味著，在汽車有限的底盤上，能容納更多的電池，從而提高續(xù)航里程。
一個(gè)典型的數(shù)據(jù)是，首款搭載比亞迪刀片電池的比亞迪漢，最高續(xù)航里程為605km，已經(jīng)足以媲美當(dāng)前搭載最高能量密度電池(811NCA電芯)的特斯拉。
而磷酸鐵鋰的廉價(jià)、安全、與長(zhǎng)壽命是當(dāng)前三元體系所不具備的。依據(jù)國(guó)君新能源數(shù)據(jù)，國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰離子電池成本在0.65元/Wh，遠(yuǎn)低于三元鋰離子電池的0.85元/Wh。
從這個(gè)角度看，作為特斯拉的最新供應(yīng)商，寧德時(shí)代的CTP電池都在一定程度上平衡了特斯拉對(duì)成本與性能的需求。
二月二十五日，新能源分解師盧昊向時(shí)代財(cái)經(jīng)表示，“寧德時(shí)代CTP電池有可能用于后續(xù)推出的最低配置國(guó)產(chǎn)版model3和Y，降低其售價(jià)的范圍，沖擊國(guó)內(nèi)豪車市場(chǎng)。”
但同時(shí)，盧昊也指出，“倘若EV車型改用磷酸鐵鋰的話，特斯拉將不得不改變bMS策略和PACK的設(shè)計(jì)，包括地盤都有可能改變，加之整車實(shí)驗(yàn)和路測(cè)等，工作量之大難于想象，個(gè)人估計(jì)短時(shí)間內(nèi)不會(huì)裝車銷售，但逐步研發(fā)是正常的。”
這意味著，哪怕磷酸鐵鋰重新被車企納入了考慮范圍內(nèi)，其產(chǎn)業(yè)真正收益，還有一段不短的距離。
無鈷電池到底有什么?
在磷酸鐵鋰風(fēng)頭一時(shí)無兩之際，業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)一個(gè)觀點(diǎn)：磷酸鐵鋰不含鈷，但磷酸鐵鋰并不屬于無鈷電池，惟有去鈷化的三元才有資格叫有鈷、或無鈷。
事實(shí)上，無鈷電池從來沒有過官方含義，近日特斯拉在一個(gè)官方抖音上也表示：無鈷電池不一定是磷酸鐵鋰。
眾所周知，三元技術(shù)路線一直在向降鈷的方向改進(jìn)，無鈷則是最終目標(biāo)。而在“降鈷”這條路上走的最遠(yuǎn)的，是一家英國(guó)的上市公司，莊信萬豐。
2017年，普遍的三元電池停留在523階段(鎳鈷錳比例5:2:3)，622屈指可數(shù)，811更是只在研發(fā)中才有，而莊信萬豐加強(qiáng)型鎳酸鋰正極材料(eLNO)已經(jīng)進(jìn)入了中試階段，比能量還在特斯拉使用的NCA之上。
2019年，莊信萬豐宣布加強(qiáng)型鎳酸鋰(eLNO)超高能電池正極材料的商業(yè)化，公司已經(jīng)在英國(guó)克利夫羅建立了一座示范規(guī)模的廠，每年可為全球的電池制造商供應(yīng)1000噸的樣品。
要指出的是，鎳酸鋰并非不含鈷，而是鈷的份額已經(jīng)降低到了難以用比例呈現(xiàn)的程度，稱之為“無鈷”并不過分。而寧德時(shí)代正是莊信萬豐在鋰電范疇最緊密的合作伙伴之一。
二月二十四日，時(shí)代財(cái)經(jīng)記者就特斯拉無鈷電池詢問莊信萬豐內(nèi)部人士，并未得到肯定答復(fù)，但該內(nèi)部人士表示，“不排除是在研的無鈷材料，例如富鋰錳基、高電壓尖晶石、或者四元材料NCMA?！?/p>
除莊信萬豐外，還有其他無鈷正極材料的研究。
例如2017年底，遨優(yōu)動(dòng)力官宣量產(chǎn)的富鋰錳基電池(囿于循環(huán)壽命、產(chǎn)量等原由并未規(guī)模使用)，2019年七月，蜂巢能源積極公開的四元電池等。
另外，特斯拉與寧德時(shí)代采購(gòu)協(xié)議的通告中，“尚未取得訂單”、“或少量供應(yīng)”等描述，也符合尚未規(guī)模使用的前瞻性電池產(chǎn)品實(shí)際研發(fā)進(jìn)展。
不過，特斯拉的自研電池詳盡有什么材料，或要等到四月份特斯拉的動(dòng)力鋰離子電池報(bào)告公布，才有真正的結(jié)果。
超級(jí)電容電池會(huì)顛覆鋰電產(chǎn)業(yè)么?
與國(guó)產(chǎn)特斯拉電池技術(shù)取向同樣引人注目的，是特斯拉宣布的即將自主研發(fā)新電池，并提出了一個(gè)相對(duì)生疏的概念，超級(jí)電容電池。
事實(shí)上，超級(jí)電容并不是新概念，早在上世紀(jì)80年代就被廣泛研究，是與鋰離子電池同一時(shí)期的電池產(chǎn)品。但在性能上，卻與鋰離子電池截然相反，其最顯著的特點(diǎn)是，長(zhǎng)壽命、高功率、以及低能量密度(遠(yuǎn)低于鋰離子電池)。
其中，能量密度低幾乎讓超級(jí)電容在電動(dòng)汽車范疇判了，這也導(dǎo)致在新能源崛起階段，超級(jí)電容始終在鋰離子電池的陰影之下。
二月二十四日，一位資深電池研發(fā)工程師向時(shí)代財(cái)經(jīng)表示，“超級(jí)電容在汽車范疇一般是作為啟停電池來開發(fā)的，基本不作為電動(dòng)汽車的緊要能源供應(yīng)，能力密度確實(shí)太低了，但作為輔助電池可以考慮?！?/p>
而在新能源分解師盧昊看來，“純粹的超級(jí)電容比功率很高，但能量密度太低，很難用于EV。但超級(jí)電容鋰離子電池則結(jié)合了兩者的優(yōu)勢(shì)，有理論使用前景，比如之前朝陽立塬就推出過類似的超級(jí)電容鋰離子電池。”
2015年，朝陽立塬推出超級(jí)電容鋰離子電池，即利用高能量密度的鋰離子電池作為緊要能源供應(yīng)，利用高功率的超級(jí)電容來輸出能量。據(jù)朝陽立塬表示，該產(chǎn)品緊要是供應(yīng)公司，具備60C的放電能力，兩千安培的放電電流，可以用來啟動(dòng)裝甲車和坦克。
盧昊表示，“如能處理成本問題，超級(jí)電容鋰離子電池未必沒有用在新能源汽車上的可能性，尤其是超級(jí)電容的特性，使得電池在能量回收范疇有出色表現(xiàn)，可以有效延長(zhǎng)續(xù)航。
從這個(gè)角度來看，特斯拉自研的超級(jí)電容電池，很可能是一種將超級(jí)電容與傳統(tǒng)鋰離子電池相結(jié)合的技術(shù)。值得一提的是，這種技術(shù)與前文的磷酸鐵鋰、無鈷電池乃至行業(yè)期望的固態(tài)電池并不矛盾，存在兼容的可能。
有關(guān)電池公司而言，還在水面之下的特斯拉超級(jí)電容電池?zé)o疑是一股巨大的壓力;但同時(shí)，也可能是一條可參考借鑒的技術(shù)方向。
