蜂巢能源的NMx鎳錳酸鋰無鈷材料的核心技術(shù)支撐是通過三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)陽離子摻雜技術(shù)、單晶技術(shù)、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，使無鈷材料終于跨過這些關(guān)鍵障礙，走到規(guī)?；瘧?yīng)用的階段。

不久前特斯拉因計(jì)劃推出搭載“無鈷”電池的車型進(jìn)入熱搜，后來證實(shí)只是使用了磷酸鐵鋰電池的國產(chǎn)Model 3，其自研的超級電容電池量產(chǎn)還需要時(shí)日；然后，比亞迪的“刀片電池”再次成為熱門，通過CTP無模組方式和使用磷酸鐵鋰材料，確實(shí)提高了電池搭載量和安全性。

在新材料技術(shù)所限的前提下，如何提高電池能量密度和整車?yán)m(xù)航能力，成為各大企業(yè)的難題。

5月18日，蜂巢能源率先給出了自己的答案，同時(shí)也帶來了真正的“無鈷電池”——NMx鎳錳酸鋰電池。

無鈷電池需求的迫切性

除了比亞迪始終堅(jiān)持不放棄磷酸鐵鋰技術(shù)路線，市場上多數(shù)企業(yè)已經(jīng)全部投向三元鋰電池懷抱，正極材料為NCM（鎳鈷錳）或NCA（鎳鈷鋁）的三元電池確實(shí)可以顯著提高能量密度，較容易提升續(xù)航里程。

但是，三元鋰電池的一些硬傷也是很多車企無法繞過的。

首先，鈷在地殼中的含量較低，豐度僅為 0.0025%，全球陸地鈷的儲(chǔ)量約為710 萬噸，區(qū)域分布卻十分集中，剛果(金)在全球鈷儲(chǔ)量的占比為 52%，其他國家和地區(qū)儲(chǔ)量占比則較低。

在全球目前的鈷元素消耗中，約50%左右用在鋰電池上，包括車用鋰電池以及消費(fèi)類電子用的鋰電池。

隨著新能源汽車的迅猛發(fā)展，鈷的需求量也在持續(xù)激增。如果不考慮回收，2026年以后，鈷就將供不應(yīng)求；有限的鈷元素資源，無法支撐新能源汽車無限的發(fā)展空間。

其次，較為稀缺的原材料來源，必然造車鈷的價(jià)格上漲。導(dǎo)致動(dòng)力電池成本難以繼續(xù)下探，最終這部分成本還需要消費(fèi)者來買單。

然而，作為三元鋰電池中的一大重要元素，人們雖然一直在嘗試降低鈷含量占比，確實(shí)始終沒有人能徹底將其去除。原因有很多，最主要的是，鈷不但可以穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，而且可以提高材料的循環(huán)和倍率性能。

特斯拉CEO馬斯克多次提到降低電池中鈷的使用比例，甚至是無鈷的電池方案，也正是表達(dá)了汽車企業(yè)需求端對于擺脫資源約束的迫切性。全球電池供應(yīng)商和車企都在想各種辦法減少鈷在三元電池中的含量。

蜂巢能源NMx無鈷電池

蜂巢能源基于材料體系的前瞻性研發(fā)，在全球首先發(fā)布了基于無鈷材料的電芯產(chǎn)品。

這種NMx鎳錳酸鋰的無鈷材料具有高循環(huán)壽命、高安全性和高能量密度的核心優(yōu)勢，它的核心技術(shù)支撐是通過三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)陽離子摻雜技術(shù)、單晶技術(shù)、納米網(wǎng)絡(luò)化包覆，顯著改善了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，使無鈷材料終于跨過這些關(guān)鍵障礙，走到規(guī)模化應(yīng)用的階段。

鎳錳酸鋰材料具有尖晶石結(jié)構(gòu)，相比于鈷酸鋰材料的層狀結(jié)構(gòu)，尖晶石結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，具有三維鋰離子擴(kuò)散通道，更加有利于鋰離子的擴(kuò)散。

鎳錳酸鋰材料的工作電壓平臺(tái)高達(dá)4.7V，可逆容量達(dá)到146mAh/g，相比于鈷酸鋰材料的3.7V工作電壓平臺(tái)，具有非常大的優(yōu)勢。

反應(yīng)在電池包上面，鎳錳酸鋰與鈷酸鋰正極材料相比，其輸出電壓高、成本低、環(huán)境友好。

蜂巢能源目前共有兩款鎳錳酸鋰電芯產(chǎn)品。

第一款產(chǎn)品是是基于590模組的電芯設(shè)計(jì)，容量為115Ah，電芯的能量密度達(dá)到245Wh/kg；這款產(chǎn)品的特點(diǎn)，是在通用化電芯尺寸設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上完成的。

它能夠搭載到目前大部分新的純電平臺(tái)上，出色的循環(huán)壽命和日歷壽命特性，使得這款電芯在整車端能夠?qū)崿F(xiàn)15年120萬公里的質(zhì)保，在2021年6月份推向市場。

第二款是L6薄片無鈷長電芯，容量226Ah, 這款產(chǎn)品正在與汽車企業(yè)合作開發(fā)，在先進(jìn)的矩陣式PACK設(shè)計(jì)支持下，是全球第一款可以實(shí)現(xiàn)880公里的續(xù)航里程的車型，預(yù)計(jì)可以在2021年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

880公里的續(xù)航里程，使得電動(dòng)汽車徹底解決了里程焦慮的問題，對于消費(fèi)者來說，在日常使用中充電的頻次也能控制住。

按照日常通勤80公里來估算，880公里的續(xù)航可以讓消費(fèi)者每月僅依靠充電三次實(shí)現(xiàn)每個(gè)月通勤的目標(biāo)。在新基建建設(shè)中，隨著公共充電網(wǎng)絡(luò)鋪開，能夠讓消費(fèi)者擺脫家用充電的束縛，更加自由選擇電動(dòng)汽車。

蜂巢能源的無鈷電池產(chǎn)品開創(chuàng)了動(dòng)力電池的新品類，具備容量更高、壽命更長、安全性更好的特性，解決了電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航、電池衰減和安全三大痛點(diǎn)。