宁德时代第一被抢 无钴电池成新方向 电池技术瓶颈何时能突破？

1. 宁德时代第一被抢 无钴电池成新方向 电池技术瓶颈何时能突破？

前一段时间宁德时代关于三元锂电池包做针刺测试的事情引起了很多人的讨论，不管做针刺的意义是为了引起电池短路，还是电池无法被针刺就算“成功”，动力电池的安全问题始终是推进电气化发展的重中之重。
从比亚迪刀片电池的亮相和针刺测试的成绩，到宁德时代的回应，不管出发点几何，动力电池发展过程能够形成技术性突破，这都算是好事一件。

但针刺话题并非今儿的重点，谁比谁好，谁好到哪个程度才是今儿的方向。电池市场垄断能够被打破，企业间走向多元化竞争才是一种良性的市场环境。
当下，高成本的三元锂电池依旧是限制电动车发展的关键因素之一，降低动力电池生产成本，提高能量密度等问题同样不容忽视。

新能源汽车产业在国内快速推进与发展下，宁德时代顺势搭乘了这趟快车，又因国内政策的扶持和宁德时代自身的实力，宁德时代在动力电池这块显然已是各大汽车厂商互相争抢和合作的第一对象，伴随着市场份额的增长，这几年做到了全球动力电池装机量第一的位置。
 

2019年，国内动力电池装机量约为62.2GWh，同比增长了9.3%，其中宁德时代以31.71GWh的装机量继续领跑第一，市场占比达到51.01%，实现绝对领先优势。
比亚迪以10.76GWh的装机量位居第二，市场占比为17.3%。国轩高科以3.31KWh装机量位居第三，像力神、孚能、比克、亿纬等则位列其后。
以全球市场动力电池装机量来看，2019年宁德时代以32.31GWh的装机量连续3年夺得全球第一。
松下以装机量29.11GWh夺得全球第二，第三则是LG化学，动力电池装机量为13.95GWh，比亚迪则以10.78GWh的装机量位列第四。

不过时间来到2020年第一季度，动力电池的市场份额发生了微妙的变化，多年连续第一的宁德时代以17.4%的市场份跌落至第三。
第一和第二分别被27.1%的LG化学跟25.7%的松下所拿下，去年同期，宁德时代市场份额达到23.4%。
宁德时代动力电池装机量在第一季度之所以存在较大幅度的下滑，一来是受国内疫情影响，停工停产、装车量减少和市场销售都出现了大幅滞后现象。
此时宁德时代95%的市场份额都由国内市场贡献，所以对宁德时代造成了较大的冲击，上汽、东风、吉利、宝马、蔚来、东风等车企都是宁德时代的主要客户。
LG化学动力电池市场份额的增长不仅在于国产Model 3的落地与交付，国外奥迪e-tron、雷诺Zoe销量增长也带来了不少贡献。
不过随着2月份国内逐渐复工复产，3月份开始冲刺，在第二季度宁德时代的的市场份额预计会得到大幅提升。

LG化学俄亥俄州工厂
当然，有人欢喜有人愁，在全球动力电池装机量的市场份额来看，LG化学绝对是后来者居上，但同样作为特斯拉动力电池供应商的松下则出现了一丝小尴尬。
这边LG化学因为收到特斯拉更多的订单，正如火如荼地生产，以满足特斯拉持续增长的装机量需求。
那边宁德时代与特斯正式开展合作，配合度也很高，抓住特斯拉这个大客户对于动力电池厂家而言绝对是一大利好。
此时，松下的局面就略显尴尬，不管是先期的18600圆柱形电池还是现在的21700电池，松下一直都是特斯拉合作紧密的伙伴，之前也是特斯拉唯一的动力电池供应商。
但是按照松下扩充产能的前提条件是“实现盈利”的情况来看，显然松下与特斯拉合资位于美国内华达州的超级工厂并未能实现盈利。
当前松下工厂32GWh的年产确实无法满足特斯拉35GWh年产能的需求，因此松下跟特斯拉也出现了合作上的分歧。

松下内华达州的超级工厂
另外，特斯拉一直想自己做电池，把最大主动权和话语权掌握在自己的手中，这点是公开的秘密，把命运掌握在自己手上要比希望寄托于别人显然更靠谱，并且特斯拉做电池的技术路线将会是固态电池。
但是按宁德时代董事长曾敏群表述来看，真正的固态电池需要用到金属锂作为负极，唯此方能提高电池能量密度，实现更高的续航。
所以当下车规级固态电池的能量密度还不如锂离子电池，而宁德时代除了三元锂电池之外，也有自己的磷酸铁锂电池跟正在研发的全固态电池技术方案。
所以合作伙伴能够提供充足的产能，并提供不错的动力电池解决方案，这对于特斯拉而言也会降低更多顾虑。

好消息是，在2019年财报会上，松下在去年的三四季度已经实现了盈利，面临着当下特斯拉加大力度与LG化学跟宁德时代的紧密合作，尴尬的氛围逼得松下放低了姿态，并在今年3月份表示内华达州超级工厂为年产能35GWh做好了准备。
 

在我们熟知的领域中，动力电池有磷酸铁锂电池和三元锂电池，磷酸铁锂作为早期以及现在主要的电池类型之一，低成本、高稳定性以及高安全性一直都有着比较大的优势。
但是随着更多车企入局电动车领域，提高能量密度、增加续航里程、并实现更快的充电速度，已经成为一大需求，此时三元锂电池则是大家首选的解决方案。
但是成本过高的代价一直是三元锂电池的一大劣势，也直接导致电动整车售价高居不下的问题。
为了控制成本，NCM523和622的三元锂电池（镍钴锰比例）成为很多车企入门的选择。
当下不少15万级以下和插混等新能源车都选择NCM523或者NCM622型号的三元锂电池，以达到控制成本和续航的平衡。

NCM811电芯作为宁德时代明星级别的产品，已经成为蔚来、小鹏等众多车企采购的对象，相比起523和622，811电芯能够在不改变电池体积的前提下，实现更高的能量密度，有着更高效的充放电。
因此，减小电池包对整车空间侵占、提高充电功率、降低充电时间成了811的优势，由宁德时代供应的 三元锂电池中，NCM811电池的出货量在20%左右。
但是三元锂电池里头钴含量的高低对正极材料成本有着很高的影响，作为贵金属，刚果地区贡献了全球一半以上的产量。
在全球对钴生产量需求越来越高的情况下，供不应求的市场现象跟价格的波动，都对动力电池厂家的采购跟动力电池成本的产量有着很大的影响，也直接影响着主机厂产品推出的节奏。
所以，“无钴化”是现在大家寻求改变的方向，而磷酸铁锂电池的“无钴”身份也让它迎来了第二个春天，众多动力电池厂家也开始将“无钴化”作为自己新的发展目标。

就拿5月18日蜂巢能源发布的两款“无钴电池”来讲，一款是基于590模组的电芯设计，由14个模组组成，容量为115Ah，可达96度电，能量密度可做到245Wh/kg，续航里程可达600km。
这款无钴电池能够实现15年120万公里的质保，超长的使用寿命免去电池寿命短的担忧，并将于2021年6月份推出市场。
另一款L6薄片无钴长电芯体积要比590模组的电芯大一些，容量有226Ah，能量密度为240Wh/kg，电量可达135度，并采用CTP的PACK方案，续航里程可达880km，2021年下半年推出市场。
 
蜂巢能源推出无钴电池，正是考虑到全球钴产量有限，且市场需求超量导致的一系列问题，所以，无钴电池可以规避这一问题。
加上蜂巢无钴电池具备更高容量、更长寿命、安全性性更好的特性，还提升了电动车续航能力和电池衰减，即使它就是磷酸铁锂电池的“改良”或者“换代”版本，但“无钴”和“低估”也是整个行业降低对钴元素依赖的重要解决途径之一。

只不过这种途径当下并不能彻底解决问题，毕竟国内三元锂电池的市场占比达到72.8%，磷酸铁锂仅22.93%，三元锂电池依旧是市场主流。
在未来相当长的一段时间内，三元锂电池将继续扮演重要的角色，毕竟811电芯才开始起步不久，在技术上还有需要完善的地方，例如更好的热失控管理等，车企花费大力气攻克下的新产品自然不会因为无钴电池的出现就立刻断送这款重磅产品的命运。
何况宁德时代也有自己无钴电池的技术路线，之后将为特斯拉提供无钴电池也已经是板上钉钉的事情，宁德时代也不会自家无钴电池的推出，而绞杀了NCM811产品线。
所以无钴电池以目前的市场体量跟技术发展情况来看，未来还是会以高阶的主流产品存在，并受到大家的青睐，价格有优势的无钴电池或许会成为523等三元锂电池的替代方案之一。

比亚迪刀片电 
与此同时，像LG化学等动力电池生产厂家有意将未来的新产品研究方向像NCMA技术方向转型，在降低了70%的钴元素之后，还能降低成本，让电池成本控制在100美元/KWh内。
不管是“无钴化”，还是“低估化”，动力电池始终是制约新能源车发展的重要因素，各大车企也意识到了问题的重要性。
所以特斯拉想要自己造电池、比亚迪能自己造电池、大众选择跟国轩高科合作，并互签了《国轩高科股份有限公司非公开发行A股股票之附条件生效的股份认购暨战略合作协议》，大众占股26.47%。
另外，宝马选择跟宁德时代合作、奔驰选择跟孚能合作……从这些车企对动力电池的加码，来增加自身电池供应话语权显得尤为重要，因为大家也知道，在这场电气化的战争中，不被牵制和制约，才能掌握最大的胜算。
 

动力电池“无钴化”是新技术方向，各动力电池厂家“低估”和“无钴”的方案也在跟进，但三元锂电池依旧是当下的重点技术路线，“无钴”电池的发展还需要时间验证，但毫无疑问，解决动力电池供应链问题是车企们的需要攻克的重点之一。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

2. 特斯拉、比亚迪做不出的无钴电池，蜂巢能源凭什么敢说明年量产？

 2012年，长城 汽车 决定开展锂离子电芯的研发工作，于是成立了电池项目组。而后，为了兑现自己电动化走向世界的承诺，这个动力电池事业部独立出来成立了蜂巢能源。变革、更新，似乎是蜂巢能源从创立之初就被定下的准则，这不只是一家电池厂的成果，更是背后一个 汽车 品牌的勃勃野心。
   5月18日，这家由长城 汽车 独立出来的动力电池企业蜂巢能源宣布正式推出无钴电池，这种无钴电池做到了真正意义上的无钴，将传统镍钴锰电池中的钴元素剥离出来，正极材料仅为镍锰，实现钴含量为0的目标。
   
   蜂巢能源也不只是纸上谈兵，而是将想法落地，就在发布会上推出了两款无钴电池，一款能量密度达到了245Wh/kg，容量为115Ah，续航里程能达到600km，明年6月前即可正式量产；另一款电池容量为226Ah，能量密度达到了240Wh/kg，续航里程达到880km，也将在明年下半年实现量产。
   近几年，电池制造商纷纷致力于发展无钴电池，但到目前为止并没有真正意义上的无钴电池商业化。 那么，钴在电池中就真的那么重要吗？ 
   是的，就是那么重要。锂离子电池充放电循环高电流密度条件工作时，正极材料在电池反应中和电解液在循环更为不稳定性，材料表面会生成一层阻碍膜，增加电池的阻抗，也会导致电极材料的结构崩塌，让锂离子的嵌入更困难，从而影响电池输出的电流和电压，并产生安全隐患。
    简单来说，没有钴，会让电池的寿命和安全性降低。 
   那么，要延长电池寿命，提高电池安全性，减缓材料表面阻碍膜的生成和维持电极材料的结构就是关键。
    钴就可以起到这个作用。 
     
   以目前应用最广的镍钴锂NCM电池为例，钴的加入可以稳定正极材料的层状结构，并提高材料的循环和倍率性能，
   
   但钴在电池中只起到稳定结构的作用，不参与充放电的反应，同样质量的电极中，钴的含量增加会降低锂的含量，最终导致电池能量密度的低下。
   此外，钴资源的含量在全球分布不均，钴矿成分复杂，开采困难，采购成本居高不下，在大环境不友好的情况下，钴很可能成为扼住电池生产的命运之手，影响产能和电池发展。
   也就是说，从成本和电池容量的角度考虑，电池去钴是大势所趋。
   那么，无钴电池又要如何解决前文提到的寿命问题呢？
   蜂巢能源官方称，无钴电池的核心技术有三项： 阳离子掺杂技术、单晶技术、纳米网络化包覆 。
     
     
   电池内部传递电流，是通过锂离子在正负极之间穿梭，并进行反应来导电。而镍的作用是提高增加材料的体积能量密度，在无钴高镍正极材料中，活性元素镍的价态有+2 价、+3 价两种，锰含量过高时，镍的二价离子也会越多，二价镍离子和锂离子的离子半径相似，会有部分迁移到Li层之中。
   简而言之，二价镍离子很容易取代锂离子的点位，作为电池反应物的锂离子没有地方去，也就没有办法进行反应。不但会造成材料的容量降低，还会导致材料的阻抗增加。
   
   
   蜂巢能源称使用了 两种更稳定的元素 替代钴对材料进行掺杂，建立更为稳定的八面体结构减少锂镍混排，大幅改善的材料的稳定性，可以在4.3——4.35V电压下稳定工作，并不会让能量密度出现明显降低。
   
   已有研究证明，在正极材料中掺杂铌和二氧化锆（对，就是可以伪装成钻石的那个锆）能提高电池的循环性能，电压工作范围也基本稳定在4.35V左右；用Al和Mg替代Co元素同样能够获得非常低的锂镍混排率。
   也就是说，蜂巢已经找到了在电极中替代钴的物质，可以在保证电池容量密度的前提下，提高无钴电池的安全性和循环寿命。
   但需要注意的是，相关研究只是在实验室测试，后期蜂巢能源如果透露了更多细节，我们可以来再品一品。
     
     
   在晶体的生长过程中，往往会同时产生多个晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶。如果这些晶核在生长过程中晶面取向各不相同，则会形成多晶。可以想象成，衣柜每一件衣服摆放整齐和乱七八糟堆在一起，这就是单晶和多晶的区别。
   在电极制作过程中，需要通过高强度的辊压让极片上附着更多的活性物质，多晶材料在过程中会导致正极和电解液反应，同样也会导致材料结构的崩塌，电池寿命降低，安全性能下降。
   
   单晶与多晶相比，具有更高的强度和更好的电学性能，这让电极材料有更长的工作寿命和更高的能量转换效率，所以推测蜂巢所谓的单晶技术是指正极的镍锰酸锂使用了单晶材料。
   在传统NCM电池中，钴不仅能在反应中稳定结构，也能改善多晶材料的不稳定性。但在电池去钴化后，蜂巢能源选择将多晶材料更换为单晶材料来延长电池寿命。
   但是，蜂巢的无钴电池里掺杂了过渡金属氧化物，这种物质在高氧化态高温下会分解生成氧，不仅会导致电池包膨胀还有助燃的作用。这种材料本身的特性暂时无法通过化学方法进行改性，这意味着只能通过电池结构进行改善，控制电池热失控蔓延。换句话来说，要在热管理系统方面跟上，为事故发生后拖延乘员逃生时间。
   就目前蜂巢透露出的这些信息来看，无钴电池的安全性肯定没有镍钴锰三元电池的稳定性好。
     
     
   在电池使用过程中，高电压时正负极表面的电解液会发生氧化分解现象，导致锂离子电池阻抗增加和容量衰降。
   蜂巢能源的做法是，在正极材料上包裹一层物质（纳米氧化物），减少在充放电过程中副反应的发生，提高材料的循环性能和倍率性能。
   但常见的氧化物或者碳作为包覆层会让锂离子扩散受阻，反而会降低正极材料的能量。推测可能会采用三维空间构型的快离子导体进行包覆，比如二氧化硅、氧化铝这些成本较低同时也相对稳定的物质，也有利于锂离子在正极脱嵌和嵌入。
   可以理解为在电池正极片外部增加一道门，锂离子刷脸进出，这道门也能“镇宅”，让电解质停止没有用处的自我消耗，也就是我们说的副反应，既能减缓电池容量下降，也保证了电池的循环稳定性。
   总的来说，蜂巢能源的无钴电池从锂镍混排、钴稳定正极材料结构和电解液高电压氧化分解三个方面对现有NCM电池做了改善，对车企的影响是 汽车 成本有明显下降，无论是对行业还是对消费者都是利好的。
   
    不过这种所谓的无钴电池真的有这么厉害吗，我看未必。 
   这次发布会蜂巢推出的电池并非黑 科技 或者新技术，本质上来说还是以镍锰锂为主体的正极材料。这类材料一直是锂离子电池正极材料研究的热点内容之一，但这些大多都限于实验室的研究，含钴电池和磷酸铁锂电池仍然占据了市场的大部分份额。和常见的NCM电池相比，虽然说循环性能更好，但是电池能量密度会有所下降。本次蜂巢将这些技术从实验室推向了生产线，想必已经设计出一套完整且成熟的生产工艺。
   
   但我们还是要为蜂巢能源鼓鼓掌，如果这种无钴电池量产后真的能做到续航里程超过800km，蜂巢能源也算是全世界第一个把这种体系做到量产实验阶段的企业。电池技术领域出现新突破，无论是行业和个人都是幸事。
   蜂巢能源还透露，理论上这款无钴电池的循环次数可以达到3000次，这意味着车辆全生命周期的行驶里程可以达到120万公里，这个成绩虽然不能说吊打特斯拉的百万英里电池，但让国内自主品牌的纯电动车续航再上一个台阶是绝对没问题的。
   距离明年量产也只有不到一年时间了，蜂巢能源的这份礼物，你期不期待呢？

3. 无钴电池首面市，蜂巢能源成全球唯一产业化企业

蜂巢能源在近日的成都车展中宣布，已经开发出全球首款无钴电池包，并将正式搭载欧拉樱桃猫进行量产装车。这一技术已经远超特斯拉、LG化学等公司，成为全球第一。但钴在电池中有着重大的作用，为什么要还要去钴呢？ 
     
  首先钴属于不可再生资源，而全球钴的存储量极其有限，仅有710万吨左右，有专家预测，按照目前新能源 汽车 的发展速度，钴资源可能在2026年就将供应不足。 
        
  其次钴资源在全球分布不均，成本极高，作为新能源 汽车 最大消费市场的中国，钴含量仅有8吨左右，主要依赖进口钴资源。 
        
  而部分地区钴的采集聘用童工，采用手抓的生产方式，长期接触钴会造成“硬质合金病”，对人体伤害非常大，这也让含钴电池受到了很大的诟病。 
     
  因此，无钴电池成为新能源动力电池的重要 探索 方向，蜂巢能源目前已经在电池行业呈黑马之姿，这次无钴电池的成功量产，大幅度降低了动力电池的成本，也成功拜托了电池行业对钴的依赖。

4. 首款无钴电池量产装车 蜂巢能源引领电池行业进入无钴时代

在刚刚开幕的第二十四届成都国际车展上，蜂巢能源宣布其开发的全球首款无钴电池包正式搭载长城欧拉首款SUV车型樱桃猫，实现量产装车。动力电池行业也由此进入了无钴时代。


务实研发 突破资源卡脖子难题
在发布会现场，蜂巢能源董事长兼CEO杨红新向与会者分享了公司关于无钴电池的研发初衷、主要历程、本次发布的产品性能特点及未来规划。

杨红新表示，动力电池无钴化一直是锂电行业备受关注的话题。业内皆知钴属于不可再生的稀缺资源，全球探明的储量仅有710万吨左右。随着新能源汽车产业在全球的快速发展，有机构预测在2026年后钴资源就将供应不足。近年来钴价已经多次上涨，持续推高的成本严重影响行业发展。作为全球最大的新能源汽车消费市场也是最大的钴产品消费国，中国已探明的钴储量仅为8万吨，占全球总储量的1.14%，这就意味着我们要想大力发展新能源产业如果没有解决钴资源的有效方案，就只能依赖进口，这也是目前我国锂电池行业面临的最大的资源“卡脖子“难题。

事实上，为了解决钴资源不可持续的难题，全球的科学家们在锂电池去钴化的道路上已经探索了20余年。作为一家全方位创新的能源高科技企业，蜂巢能源累计投入超过5亿元研发经费，1200余名研发人员，120名材料、电芯专家，历时数年深入研发，终于攻克了这一世界级难题，掌握了无钴电池的核心技术。
在无钴正极材料基础研发方面，蜂巢能源经过200余次中试调试，3000余次电性能验证，研制出世界首款无钴正极材料，成功获得69项中国专利和46项国际专利。

基于无钴材料的特点，蜂巢能源进行了全面的体系优化设计，采用先进的高速叠片制造工艺，按照车规级AI智能制造标准，研发出世界首款真正意义的无钴绿色电池，并且顺利通过了150℃的热箱、140%SOC的过充等系列安全测试，还获得EC62660-3/GB T31486-2015/GB 38031-2020/ UL2580等多项权威认证。
量产装车 动力电池行业进入无钴时代

据介绍，本次量产装车的无钴电池包的总电量82.5KWh，系统能量密度170Wh/kg，采用标准平台化MEB模组，应用航空级隔热材料和轻量化设计，经过全面的性能测试和严苛的零部件安全测试，热失控等测试数据远超国家标准要求。搭载在紧凑级SUV车型樱桃猫上，常温工况下续航里程可达600公里以上；性能强劲，5秒内可实现整车百公里加速；防水性能达到IP67；低温情况下，能量保持率高，加热速度快。
无钴电池包优异的性能也得到了充分的实验验证，从2020年开始搭载欧拉样车路测，通过涉水实验、强化路试、整车充放电性能、急加速、减速电池性能、全车电池包绝缘检查等多项整车性能测试，累积测试里程80万公里，测试数据表现优异。

关于无钴电池的后续产品规划，杨红新表示，蜂巢能源无钴电池目前共规划四款量产产品，分别是无钴H 系列115Ah电芯，155Ah电芯，H Plus系列157Ah电芯，和无钴E系列115Ah电芯，覆盖全部车型超长里程。其中无钴H系列115A电芯和155Ah电芯能量密度为240Wh/kg，115Ah产品已经率先实现量产装车。
业内专家表示，蜂巢能源无钴电池量产装车可以说是行业发展的一个里程碑，标志着中国锂电企业在材料基础研发方面取得了创新突破，随着无钴电池的大规模量产，动力电池行业也将正式步入无钴时代。

作为全球动力电池行业的黑马企业，蜂巢能源近年来呈现出爆发式发展的态势。在技术研发上，蜂巢能源在保定、无锡、上海、深圳以及日本、韩国、印度等国内外多地建立研发中心，其独特的高速叠片工艺、高安全性无钴电池、长寿命固态电池、车规级AI智能制造等处于全球领先水平。公司目前累计申报专利超过2500项，其中申请发明专利超过800项，申请PCT国际专利超过50项；全球产能规划方面，蜂巢能源在德国斥资20亿欧元建设欧洲工厂，国内则在长三角、华南和西南三大区域快速布局，仅 2021 年上半年就在四川遂宁、浙江湖州，安徽马鞍山、南京溧水等多地投资建设生产基地和智能化工厂，预计2025年全球总产能将突破200GWh。

5. 全球首款无钴电池量产装车 蜂巢能源引领电池行业进无钴时代

8月29日，第二十四届成都国际车展开幕。蜂巢能源在展会上举行发布会，宣布其开发的全球首款无钴电池包正式搭载长城欧拉首款SUV车型樱桃猫，实现量产装车，引发行业强烈关注。动力电池行业也由此进入无钴时代。


务实研发 突破资源卡脖子难题
在发布会现场，蜂巢能源董事长兼CEO杨红新向与会者分享了公司关于无钴电池的研发初衷、主要历程、本次发布的产品性能特点及未来规划。


杨红新表示，动力电池无钴化一直是锂电行业备受关注的话题。业内皆知钴属于不可再生的稀缺资源，全球探明的储量仅有710万吨左右。随着新能源汽车产业在全球的快速发展，有机构预测在2026年后钴资源就将供应不足。近年来钴价已经多次上涨，持续推高的成本严重影响行业发展。作为全球最大的新能源汽车消费市场也是最大的钴产品消费国，中国已探明的钴储量仅为8万吨，占全球总储量的1.14%，这就意味着我们要想大力发展新能源产业如果没有解决钴资源的有效方案，就只能依赖进口，这也是目前我国锂电池行业面临的最大的资源“卡脖子“难题。


事实上，为了解决钴资源不可持续的难题，全球的科学家们在锂电池去钴化的道路上已经探索了20余年。作为一家全方位创新的能源高科技企业，蜂巢能源累计投入超过5亿元研发经费，1200余名研发人员，120名材料、电芯专家，历时数年深入研发，终于攻克了这一世界级难题，掌握了无钴电池的核心技术。
在无钴正极材料基础研发方面，蜂巢能源经过200余次中试调试，3000余次电性能验证，研制出世界首款无钴正极材料，成功获得69项中国专利和46项国际专利。
基于无钴材料的特点，蜂巢能源进行了全面的体系优化设计，采用先进的高速叠片制造工艺，按照车规级AI智能制造标准，研发出世界首款真正意义的无钴绿色电池，并且顺利通过了150℃的热箱、140%SOC的过充等系列安全测试，还获得EC62660-3/GB T31486-2015/GB 38031-2020/ UL2580等多项权威认证。
量产装车 动力电池行业进入无钴时代
据介绍，本次量产装车的无钴电池包的总电量82.5KWh，系统能量密度170Wh/kg，采用标准平台化MEB模组，应用航空级隔热材料和轻量化设计，经过全面的性能测试和严苛的零部件安全测试，热失控等测试数据远超国家标准要求。搭载在紧凑级SUV车型樱桃猫上，常温工况下续航里程可达600公里以上；性能强劲，5秒内可实现整车百公里加速；防水性能达到IP67；低温情况下，能量保持率高，加热速度快。


无钴电池包优异的性能也得到了充分的实验验证，从2020年开始搭载欧拉样车路测，通过涉水实验、强化路试、整车充放电性能、急加速、减速电池性能、全车电池包绝缘检查等多项整车性能测试，累积测试里程80万公里，测试数据表现优异。
关于无钴电池的后续产品规划，杨红新表示，蜂巢能源无钴电池目前共规划四款量产产品，分别是无钴H 系列115Ah电芯，155Ah电芯，H Plus系列157Ah电芯，和无钴E系列115Ah电芯，覆盖全部车型超长里程。其中无钴H系列115A电芯和155Ah电芯能量密度为240Wh/kg，115Ah产品已经率先实现量产装车。
业内专家表示，蜂巢能源无钴电池量产装车可以说是行业发展的一个里程碑，标志着中国锂电企业在材料基础研发方面取得了创新突破，随着无钴电池的大规模量产，动力电池行业也将正式步入无钴时代。


作为全球动力电池行业的黑马企业，蜂巢能源近年来呈现出爆发式发展的态势。在技术研发上，蜂巢能源在保定、无锡、上海、深圳以及日本、韩国、印度等国内外多地建立研发中心，其独特的高速叠片工艺、高安全性无钴电池、长寿命固态电池、车规级AI智能制造等处于全球领先水平。公司目前累计申报专利超过2500项，其中申请发明专利超过800项，申请PCT国际专利超过50项；全球产能规划方面，蜂巢能源在德国斥资20亿欧元建设欧洲工厂，国内则在长三角、华南和西南三大区域快速布局，仅 2021 年上半年就在四川遂宁、浙江湖州，安徽马鞍山、南京溧水等多地投资建设生产基地和智能化工厂，预计2025年全球总产能将突破200GWh。

6. “无钴”时代来了！蜂巢能源宣布首款无钴电池正式量产下线

 据悉，相比同级别高镍三元电池，该款无钴电芯循环寿命可达3000次以上，已通过150 的热箱测试和140%SOC的过充测试，具有GB/IEC62660/UL2580/UN38.3等标准认证。
     国盛证券研究显示，蜂巢能源的无钴电池采用单晶无钴材料，区别于没有钴的磷酸铁锂电池。
      从产品研发到落地的过程来看， 2018年，蜂巢能源开始投入研发无钴电池；2020年9月，蜂巢能源在北京车展发布无钴电池两大产品平台；2020年12月，蜂巢能源宣布无钴电池正式接受全球预订；今年4月8日，蜂巢能源常州工厂无钴正极材料量产下线。如今，无钴电池首款产品正式量产下线。
    产品应用方面， 此前，7月13日，工信部公示《道路机动车辆生产企业及产品公告》（第346批），新能源乘用车共有59个产品入围，纯电动车型55款，插电混动车型4款。
        产能方面， 蜂巢能源正积极推进无钴电池的扩产建设，根据规划，该款无钴电池将于年底前在其马鞍山基地大批量下线。
   公开资料显示，蜂巢能源的前身为长城 汽车 动力电池事业部。自2012年起开展电芯的预研工作，2016年12月成立电池事业部，2018年2月独立为蜂巢能源 科技 有限公司。其业务包括：下一代电池材料、电芯、模组、PACK、BMS、储能和太阳能技术的研发、制造及创新。
    资本动作方面， 今年4月20日，蜂巢能源董事长杨红新表示，蜂巢能源正与潜在投资者磋商，将筹资30-50亿元，公司计划明年在上交所科创板上市。
       截至今日收盘，长城 汽车 A股涨幅达2.10%，报收44.68元/股，总市值为4111.88亿元。

7. 真正无钴！蜂巢能源推出镍锰酸锂电池，明年量产续航可达880km

?不久前特斯拉因计划推出搭载“无钴”电池的车型进入热搜，后来证实只是使用了磷酸铁锂电池的国产Model 3，其自研的超级电容电池量产还需要时日；然后，比亚迪的“刀片电池”再次成为热门，通过CTP无模组方式和使用磷酸铁锂材料，确实提高了电池搭载量和安全性。在新材料技术所限的前提下，如何提高电池能量密度和整车续航能力，成为各大企业的难题。
5月18日，蜂巢能源率先给出了自己的答案，同时也带来了真正的“无钴电池”——NMx镍锰酸锂电池。
无钴电池需求的迫切性
除了比亚迪始终坚持不放弃磷酸铁锂技术路线，市场上多数企业已经全部投向三元锂电池怀抱，正极材料为NCM（镍钴锰）或NCA（镍钴铝）的三元电池确实可以显著提高能量密度，较容易提升续航里程。但是，三元锂电池的一些硬伤也是很多车企无法绕过的。
首先，钴在地壳中的含量较低，丰度仅为 0.0025%，全球陆地钴的储量约为710 万吨，区域分布却十分集中，刚果(金)在全球钴储量的占比为 52%，其他国家和地区储量占比则较低。在全球目前的钴元素消耗中，约50%左右用在锂电池上，包括车用锂电池以及消费类电子用的锂电池。随着新能源汽车的迅猛发展，钴的需求量也在持续激增。如果不考虑回收，2026年以后，钴就将供不应求；有限的钴元素资源，无法支撑新能源汽车无限的发展空间。
其次，较为稀缺的原材料来源，必然造车钴的价格上涨。导致动力电池成本难以继续下探，最终这部分成本还需要消费者来买单。
然而作为三元锂电池中的一大重要元素，人们虽然一直在尝试降低钴含量占比，确实始终没有人能彻底将其去除。原因有很多，最主要的是，钴不但可以稳定材料的层状结构，而且可以提高材料的循环和倍率性能。
特斯拉CEO马斯克多次提到降低电池中钴的使用比例，甚至是无钴的电池方案，也正是表达了汽车企业需求端对于摆脱资源约束的迫切性。全球电池供应商和车企都在想各种办法减少钴在三元电池中的含量。
 
蜂巢能源NMx无钴电 
蜂巢能源基于材料体系的前瞻性研发，在全球首先发布了基于无钴材料的电芯产品。这种NMx镍锰酸锂的无钴材料具有高循环寿命、高安全性和高能量密度的核心优势，它的核心技术支撑是通过三项关键技术阳离子掺杂技术、单晶技术、纳米网络化包覆，显著改善了无钴层状材料的镍锂离子混排问题以及循环寿命的问题，使无钴材料终于跨过这些关键障碍，走到规模化应用的阶段。
镍锰酸锂材料具有尖晶石结构，相比于钴酸锂材料的层状结构，尖晶石结构更加稳定，具有三维锂离子扩散通道，更加有利于锂离子的扩散。镍锰酸锂材料的工作电压平台高达4.7V，可逆容量达到146mAh/g，相比于钴酸锂材料的3.7V工作电压平台，具有非常大的优势。反应在电池包上面，镍锰酸锂与钴酸锂正极材料相比，其输出电压高、成本低、环境友好。
蜂巢能源目前共有两款镍锰酸锂电芯产品。
第一款产品是是基于590模组的电芯设计，容量为115Ah，电芯的能量密度达到245wh/kg；这款产品的特点，是在通用化电芯尺寸设计基础上完成的。它能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，出色的循环寿命和日历寿命特性，使得这款电芯在整车端能够实现15年120万公里的质保，在2021年6月份推向市场。
第二款是L6薄片无钴长电芯，容量226Ah, 这款产品正在与汽车企业合作开发，在先进的矩阵式PACK设计支持下，是全球第一款可以实现880公里的续航里程的车型，预计可以在2021年下半年实现量产。
880公里的续航里程，使得电动汽车彻底解决了里程焦虑的问题，对于消费者来说，在日常使用中充电的频次也能控制住。按照日常通勤80公里来估算，880公里的续航可以让消费者每月仅依靠充电三次实现每个月通勤的目标。在新基建建设中，随着公共充电网络铺开，能够让消费者摆脱家用充电的束缚，更加自由选择电动汽车。
蜂巢能源的无钴电池产品开创了动力电池的新品类，具备容量更高、寿命更长、安全性更好的特性，解决了电动汽车续航、电池衰减和安全三大痛点。
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