新能源绿色环保车价格(绿色低价的电池来了蜂巢能源量产无钴电池瑞士开发环保工艺)

Posted 2023-05-28

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动力电池作为新能源汽车最重要的组成部分，其占据了整车成本的40%～60%。如何降低成本，以及在生产制造过程中实现绿色环保，成为各大企业研究的课题。

现阶段乘用车领域的动力电池体系主要由三元锂与磷酸铁锂构成，前者凭借高能量密度与耐低温特性获得车企的青睐，一度成为市场主流。

图源：网络

但随着新能源市场需求旺盛，原材料价格大幅上涨，其中作为正极材料重要部分的钴首当其冲，三元锂市场份额开始下滑。

我国钴储量仅占全球储量的1%，现阶段国内多依赖从非洲刚果（金）进口，该国政局不稳，对国内供应链安全构成威胁。

刚果（金）位置图源：网络

针对这种情况，蜂巢能源成功开发出无钴正极的动力电池，并全球首发量产。

在正极材料制造上，根据蜂巢能源申请的专利CN111799450A来看，其先将LiOH和前驱体Ni0 .75Mn0 .25(OH)2放入设备进行混合，然后将混合物在高浓度氧气氛围中进行反应，反应物在经过自然温度冷却后通过38微米筛网筛选，得到单晶形貌的层状镍锰酸锂。

紧接着将100g镍锰酸锂的与1.2ml的乙酸锌水溶液进行混合得到混合液，之后将混合液在100℃温度下搅拌蒸干获得混合物，然后将混合物在高温高浓度氧气氛围下进行反应，反应后进行自然温度冷却并通过30微米筛网筛选，最后得到无钴层状正极材料。

根据蜂巢能源介绍，其NMX无钴正极材料解决了镍离子混排与循环寿命的问题，在实际测试中热失控温度、千次循环寿命表现优于现有的NCM811三元正极材料。

图源：网络

在2022年，蜂巢能源成为全球首家量产无钴电池的科技企业，二代产品也将在今年量产。由于传统钴元素在材料中占据了20%的成本，无钴电池可以完美降低成本，让整车价格更亲民，便于推广。

动力电池制造环节需要化学溶剂，国内现阶段以NMP（N－甲基吡咯烷酮）为主要配套溶剂，凭借其沸点高、溶解能力强与化学和热稳定性强等特点获得追捧，市场需求旺盛。

但NMP对人与环境有一定危害，需要对操作与储运提出要求。同时非绿色制备工艺也被大家所吐槽，被认为是新能源汽车并不环保的因素之一。

瑞士Leclanché公司在今年1月17日宣布在水基制造工艺上取得突破，在不采用NMP等溶剂情况下，减少了15%的钴用量，同时电池能量密度提升20%。凭借水性粘合剂的使用，制造环节耗能降低10%—30%，减少碳足迹。

Leclanché公司宣称，采用全新制造工艺的G/NMCA电池将在2024年投产。

在水性粘合剂研发领域，国内企业蓝海黑石公司研发多款材料，可用于三元锂与磷酸铁锂等动力电池，成为极少数能够独立开发材料的企业。

相信在蜂巢能源与蓝海黑石为首高科技企业的努力下，更环保与廉价的动力电池会让消费者体验真正的绿色出行，为低碳可持续社会发展助力。