8月29日，蜂巢能源在第二十四屆成都國際車展上宣布，其開發(fā)的全球首款無鈷電池包正式搭載長城歐拉首款SUV車型櫻桃貓，實現(xiàn)量產(chǎn)裝車。本次量產(chǎn)裝車的無鈷電池包的總電量82.5KWh，系統(tǒng)能量密度170Wh/kg,支持工況續(xù)航里程超600公里。

基于此，蜂巢能源先于特斯拉、松下、LG化學(xué)等，成為全球第一家真正實現(xiàn)無鈷電池產(chǎn)業(yè)化的電池企業(yè)。而且蜂巢能源的無鈷電池已經(jīng)獲得國內(nèi)多個車企客戶定點，同時國際一線車企的推進(jìn)也在同步進(jìn)行。

為何要“去鈷”？

目前鋰離子電池是新能源汽車動力電池的主流技術(shù)路線，而鋰離子電池按正極材料的不同，又可分為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。

磷酸鐵鋰電池能量密度與續(xù)航均表現(xiàn)一般，但勝在安全性。三元鋰電池的優(yōu)勢在于能源密度高，與之相對應(yīng)的就是更長的續(xù)航里程，這也是很多車企追求的重要指標(biāo)，但其安全性能不敵磷酸鐵鋰電池。不同的性能特性匹配了不同的消費者需求，讓它們有著各自的市場。

三元鋰電池，顧名思義其正極材料主要由三種元素組成，NCM（鎳、鈷、錳），或是NCA（鎳、鈷、鋁）。而鈷的作用就在于，當(dāng)電池充電時，電池的微觀結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，鈷可以讓鎳和鋰穩(wěn)定在自己的位置上，從而改善電池壽命和電池容量。

既然鈷在三元鋰電池承擔(dān)了重要角色，為什么還要“去鈷”？

首先鈷屬于不可再生的稀缺資源，其儲量及其有限。全球探明的儲量僅有710萬噸左右，與鎳、錳、鋁等數(shù)十億乃至百億噸級別的儲量相比顯得十分稀少。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)在全球的快速發(fā)展，有機(jī)構(gòu)預(yù)測在2026年后鈷資源就將供應(yīng)不足。

其次是分布不均、成本昂貴。鈷儲量70%分布在剛果、澳大利亞和古巴，作為全球最大的新能源汽車消費市場也是最大的鈷產(chǎn)品消費國，中國已探明的鈷儲量僅為8萬噸，占全球總儲量的1.14%，因此必須依賴進(jìn)口，這也是目前我國鋰電池行業(yè)面臨的最大的資源“卡脖子“難題。此外，鈷不僅昂貴，而且價格波動大，目前鈷占三元鋰電池成本的40%。

最后則涉及到人權(quán)問題，國外部分地區(qū)使用童工和手抓礦的生產(chǎn)方式，正給當(dāng)?shù)厝嗣駧頍o盡痛苦，這也讓含鈷電池的使用受到極大詬病。

多方因素的疊加，讓無鈷電池成為了動力電池的重要探索方向。

蜂巢能源為何能拔得頭籌？

作為一家2018年才脫胎于長城汽車的電池企業(yè)，蜂巢能源為什么能率先拔得頭籌，啃下無鈷電池這塊硬骨頭？

也正是因為成立時間晚，讓蜂巢能源在產(chǎn)品、制造、工藝等環(huán)節(jié)的創(chuàng)新不存在太大的業(yè)務(wù)包袱和內(nèi)部阻力。而且車企的背景可以讓其從客戶需求出發(fā)，解決車企動力電池成本、安全、續(xù)航等現(xiàn)實痛點。

此外從外部市場競爭來看，對于后入局者而言，原有材料體系電池已經(jīng)被先入局者搶占市場份額，后來者只能獨辟蹊徑，通過產(chǎn)品和技術(shù)差異化創(chuàng)新，形成錯位競爭，才能在激烈的市場競爭中占得一席之地。因此，蜂巢能源從成立起就明確將無鈷電池作為其核心產(chǎn)品戰(zhàn)略。

據(jù)介紹，蜂巢能源累計投入超過5億元研發(fā)經(jīng)費，1200余名研發(fā)人員，120名材料、電芯專家，歷時數(shù)年研發(fā)，終于掌握了無鈷電池的核心技術(shù)。

從最為基礎(chǔ)的材料環(huán)節(jié)出發(fā)，蜂巢能源通過陽離子摻雜技術(shù)、單晶技術(shù)和納米網(wǎng)絡(luò)化包覆，顯著改善無鈷層狀材料的鎳鋰離子混排問題以及循環(huán)壽命的問題，使無鈷材料跨過關(guān)鍵障礙，走向規(guī)?；瘧?yīng)用的階段。

在電芯工藝環(huán)節(jié)，蜂巢能源的無鈷電池從一開始就選擇了方形疊片工藝，考慮到在車規(guī)級動力電池對于標(biāo)準(zhǔn)化、大容量和大尺寸的需求趨勢，方形疊片工藝具備內(nèi)阻低、能量密度高、高倍率放電容量較高、不容易變形等綜合優(yōu)勢。

而為了提升疊片工藝的效率，蜂巢能源與國內(nèi)外設(shè)備企業(yè)共同開發(fā)了效率更高的疊片設(shè)備，其3.0疊片技術(shù)能夠?qū)⑺俣忍嵘?.125秒/片，與卷繞生產(chǎn)工藝速度相當(dāng)。

在電池產(chǎn)品規(guī)格選型上，蜂巢也進(jìn)行了差異化的設(shè)計和創(chuàng)新，其電芯涵蓋了基于590模組的電芯設(shè)計和基于矩陣式PACK設(shè)計的L3薄片長電芯，滿足不同車企的差異化需求。

在產(chǎn)品驗證上，無鈷電池包從2020年開始搭載歐拉樣車路測，通過涉水實驗、強(qiáng)化路試、整車充放 電性能、急加速、減速電池性能、全車電池包絕緣檢查等多項整車性能測試，累積測試?yán)锍?0萬公里。

動力電池進(jìn)入無鈷時代

從2019年發(fā)布首款無鈷電池，到如今實現(xiàn)量產(chǎn)裝車，蜂巢能源推動動力電池行業(yè)進(jìn)入無鈷時代。

據(jù)介紹，本次量產(chǎn)裝車的無鈷電池包的總電量82.5KWh，系統(tǒng)能量密度170Wh/kg，采用標(biāo)準(zhǔn)平臺化MEB模組，應(yīng)用航空級隔熱材料和輕量化設(shè)計，經(jīng)過全面的性能測試和嚴(yán)苛的零部件安全測試，熱失控等測試數(shù)據(jù)遠(yuǎn)超國家標(biāo)準(zhǔn)要求。搭載在緊湊級SUV車型櫻桃貓上，常溫工況下續(xù)航里程可達(dá)600公里以上；性能強(qiáng)勁，5秒內(nèi)可實現(xiàn)整車百公里加速；防水性能達(dá)到IP67；低溫情況下，能量保持率高，加熱速度快。

關(guān)于無鈷電池的后續(xù)產(chǎn)品規(guī)劃，蜂巢能源董事長兼CEO楊紅新表示，蜂巢能源無鈷電池目前共規(guī)劃四款量產(chǎn)產(chǎn)品，分別是無鈷H 系列115Ah電芯，155Ah電芯，H Plus系列157Ah電芯，和無鈷E系列115Ah電芯，覆蓋全部車型超長里程。其中無鈷H系列115A電芯和155Ah電芯能量密度為240Wh/kg，115Ah產(chǎn)品已經(jīng)率先實現(xiàn)量產(chǎn)裝車。

在產(chǎn)能方面，蜂巢能源已經(jīng)規(guī)劃了10GWh無鈷電池產(chǎn)能；到2025年，無鈷電池的產(chǎn)能將超過50GWh，并實現(xiàn)與三元電池共線生產(chǎn)。

總的全球產(chǎn)能規(guī)劃方面，蜂巢能源在德國斥資20億歐元建設(shè)歐洲工廠，國內(nèi)則在長三角、華南和西南三大區(qū)域快速布局，僅 2021 年上半年就在四川遂寧、浙江湖州，安徽馬鞍山、南京溧水等多地投資建設(shè)生產(chǎn)基地和智能化工廠，預(yù)計2025年全球總產(chǎn)能將突破200GWh。

車云小結(jié)：

蜂巢能源在動力電池行業(yè)可謂呈“黑馬之姿”，作為一家剛成立3年的新勢力企業(yè)，已經(jīng)進(jìn)入了行業(yè)的前十名。根據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，今年1-7月，蜂巢能源在國內(nèi)動力電池裝機(jī)量排行榜中名列第7。

此次蜂巢能源無鈷電池的量產(chǎn)，不僅可以讓動力電池行業(yè)擺脫對鈷資源的長期依賴，大幅降低動力電池成本；還將有助于蜂巢能源打開新的市場，獲取更大份額。