2月18日有媒体援引消息人士称,特斯拉正与宁德时代接洽,在中国制造的特斯拉汽车上使用宁德时代的不含钴电池,协商已经进入尾声。

在汽车电池的原料当中,钴是最为昂贵的金属之一。

如果这一协议达成,这将是特斯拉首度在产品中使用磷酸锂铁(LFP)电池,特斯拉将目光投向LFP电池的最重要原因是降低成本。

媒体援引消息人士的话称,特斯拉与宁德时代洽谈LFP电池供应事宜已经有超过一年的时间,这类电池成本将比现有电池低“两位数百分比”。

无钴电池是什么?

目前新能源汽车电池主要分为磷酸铁锂电池、三元锂电池两类。

前者是指磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池,这类电池不含钴等贵重金属,制造成本较低,价格便宜的优势。

三元锂电池是指使用镍钴锰酸锂做为正极材料,石墨作为负极材料的锂电池。此类电池电压平台很高,在相同的体积或是重量下,三元锂电池的能量、功率更大。由于采用钴,所以成本也更高。

尽管钴目前的价格远低于历史最高点,但每吨超过3万美元的价格依然让这种金属成为三元锂电池中最贵的原料(图表来自LME)

特斯拉新用的“无钴电池”有什么优势?

特斯拉目前正处在关键阶段,如何降低成本,是马斯克需要考虑的最重要问题。不论是选择在上海建厂,还是把目光投向无钴电池,这可能都是特斯拉从降低成本角度特斯拉转向无钴电池最重要的原因莫过于这种电池的成本低。

磷酸铁锂目前成本在0.65元/wh,远低于三元电池0.85元/wh,同时磷酸铁锂具有更好的安全性能,将在低成本车型竞争中具有更强的竞争力。

此外,无钴电池的能量密度可以快速提升,刀片电池+CTP可将单个电芯/电池包体积由45%提升至60%以上,大幅缩小空间,增加整车续航里程。

在生产方面,无钴电池实际上不需要新建大量产线:磷酸铁锂技术已广泛应用于大巴,产能充足。

安全性能方面,磷酸铁锂电池也更胜一筹,极少发生爆燃等事故。

技术进步也促使特斯拉将目光投向无钴电池

目前,无钴电池领域的技术进步飞快,这也带来了包括特斯拉在内的电动车厂商将目光从三元锂电池转向无钴电池的可能性。

不少厂商利用磷酸铁锂的安全性冗余来弥补能量密度不足,例如宁德时代的CTP技术,也就是Cell to PACK,减少生产零部件,电池能量密度能够达到200Wh/Kg。同样,比亚迪的刀片电池技术能将体积密度提高50%。

有分析认为,这两种技术是2019年电池企业在系统层面最“漂亮”的创新,将对增加车辆续航里程,提升新能源汽车安全性、降低电池成本等具有重要意义。归根原因是充分利用磷酸铁锂的安全性过剩,将电池做大,来弥补能量密度不足。

在商业化方面,宁德时代和北汽达成了CTP应用战略合作,比亚迪的刀片电池将在今年3月率先应用于“汉”这款车上。

特斯拉会全面转向无钴电池吗?

虽然特斯拉把目光投向了无钴电池,但是这并不意味着特斯拉将完全抛弃三元电池。

特斯拉自己生产的电池就是三元电池,相比无钴电池,三元电池有更好的电池管理系统(BMS)和更强的续航能力。因此,业内指出,即便特斯拉会在一部分车型中投入无钴电池,但用户更加认同特斯拉的三元技术,天然上更加愿意三元电池的特斯拉汽车。

海通证券分析师曾彪认为:

刀片电池对磷酸铁锂影响是革命性的,解决了铁锂体积能量密度的弊端,使得400-500公里续航的乘用车可以铁锂了,而之前底盘是装不下的。但刀片电池只是工艺上的创新,电化学材料本身并未改变,磷酸铁锂材料本身的缺陷并未改变。化学的技术升级也才刚刚开始,铁锂已经落后了,后续依旧落后。