磷酸|去钴、去镍,动力电池重回磷酸铁锂正确航道

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汽车电动化加速推进 , 受益的不仅是“锂” , 中国“镍”“钴”进口量的快速增长备受关注 。 去钴、去镍 , 避免被稀有金属资源“卡脖子” , 是新能源汽车行业可持续发展的关键 , 是事关产业链安全和绿色发展的战略性问题 。
磷酸铁锂是市场选择 , 三元电池只是特定时期产物
动力电池产品主要包括磷酸铁锂和三元锂电池 。 自2010年以来 , 公交车电动化从中国起步领跑全球 , 目前在中国的公交车市场已基本实现全面电动化 。 纯电动公交车搭载高安全磷酸铁锂电池 , 建立了一套严苛测试标准 , 着火事故少 , 同时也促进了中国磷酸铁锂电池产业在全球的领先地位 。 从2017年开始 , 国内动力电池市场因续驶里程需求 , 片面的追求更高的电池能量密度和新能源汽车补贴 , 三元电池开始兴起 , 出货量从2018年开始超过了磷酸铁锂 , 同时也出现大量电动汽车着火事故 。 近年来 , 随着磷酸铁锂产业技术不断突破 , 能量密度不断提升、安全性更高、成本更低 , 产业链自主可控 , 不含镍、钴等稀少金属 , 代表了符合产业发展方向的绿色电池 。 2021年5月 , 磷酸铁锂电池产量8.6GWh , 三元电池产量5.0GWh , 磷酸铁锂自2018年以来单月产量首次超过三元电池 , 占整体产量比例63.3% 。 1-5月 , 磷酸铁锂电池累计产量29.9GWh , 占总产量50.3% , 也首次反超三元锂电池 , 持续保持快速增长 , 重回发展的正确航道 。
中国不能从被石油卡脖子 , 变成被金属钴镍卡脖子
三元电池主流路线是622和811 , 含镍、钴比例都超过八成 , 高度依赖镍、钴等不可再生资源 。 中国镍钴消费量大 , 但不是镍钴资源储备国 。 根据行业统计 , 全球镍资源60%集中在印度尼西亚、澳大利亚、巴西等国家 , 中国已探明的镍储量仅占全球的3%;全球钴资源75%集中在刚果(金)、澳大利亚、古巴等国家 , 中国已勘测的钴储量仅8万吨 , 只占全球的1% 。 全球探明的钴储量也仅为700万吨 , 2021年1-4月中国的钴原料进口总量已达3.17万吨 , 国内8万吨储量远远满足不了使用需求 。
长期以来 , 中国是全球最大的镍钴矿进口国 , 其中镍钴消费量均超过全球50%, 镍矿对外依存度持续多年超过80% , 钴原料对外依存度更高达95% 。 这些矿产资源大多被国际巨头垄断 , 核心资源受制于人 , 国内生产企业议价能力不强 , 还容易受到出口国政策变动、政局变化或国际贸易摩擦等影响 。 一旦镍钴矿产资源进口受限 , 必然影响三元电池产业发展 , 成为制约中国新能源汽车发展瓶颈 。 中国发展新能源汽车 , 动力电池去钴、去镍 , 比任何国家都紧迫 。 中国大力发展新能源汽车 , 首要目的是解决石油卡脖子问题 , 但不能解决了石油卡脖子 , 又走上了依赖稀缺金属发展新能源车的道路 , 从被石油卡脖子变成被金属镍、钴卡脖子 。
供需关系严重不平衡 , 倒逼动力电池产业加速去钴、去镍
根据《中国新能源汽车行业发展白皮书(2021年)》预测 , 到2025年全球新能源汽车当年销量是1640万辆 , 整体渗透率将超过20% 。 一辆标准三元电池电动汽车(60KWh)需用钴12.26kg , 假如这1640万辆汽车均搭载三元电池 , 那么每年用钴量将达到20万吨 。 据此计算 , 全球700万吨的钴储量 , 在新能源汽车渗透率仅保持20%的情况下 , 一年就使用掉全球2%的钴资源 。 但实际上 , 新能源汽车的发展速度不会是等比例的 , 对钴资源的需求在持续快速增长 。 按中国2020年民用汽车保有量2.8亿辆计算 , 如果到2035年以实现100%新能源渗透率 , 即实现汽车全面电动化计算 , 电动汽车的钴储量就需要340万吨 , 全球700万吨钴储量根本不够用 。 此外 , 叠加3C电子消费回暖 , 全球钴储量可使用时间不超过20年 。 照目前新能源汽车推广应用的加速度 , 如果不加以去钴干涉 , 全球钴储量可使用时间可能不足10年 。
根据嘉能可研究预估 , 到2050年 , 镍年度消费量将从当前的250万吨增至920万吨 。 照此计算 , 全球9400万吨镍储量 , 仅大概够用10年时间 。 从可持续发展考虑 , 去钴去镍势在必行 。 今年6月7日 , 美国能源部《国家锂电蓝图2021-2030》指出 , 减少对钴镍等稀缺金属依赖 , 到2030年实现无钴无镍 。 中国是全球最大的锂电消费国 , 对钴镍依赖性太强 。 面对新能源车渗透率提升、钴镍原材料价格飙升、供需矛盾加剧等挑战 , 越来越多的产业链企业加入到磷酸铁锂行列 , 要摆脱对不可再生资源的依赖 , 加速去钴、去镍 , 布局更安全可靠、更绿色环保的电池路线 。