钴镍价格迎来历史性反转!
近期电镍价格表现良好,硫酸镍转电镍生产带动硫酸镍需求,近期硫酸镍价格一路高歌猛进。
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与此同时数码与动力的低迷,原料的长期过剩,导致钴市场表现颓靡。
近期价格持续下行。
至本月8日,出现历史性较为罕见的一幕——“硫酸镍价格反超硫酸钴价格”
钴在电池中的作用是什么?
钴的作用就是为了抑制锂电池的“镍锂混排”现象。
因为,如果发生“镍锂混排”现象,那么三元锂电池里面的微观结构可能就彻底发生混乱,会导致电池寿命和容量大幅缩短,甚至发生其它危险。
除此之外,钴还可以降低材料的阻抗值,提高材料电子电导率,改善倍率性能、降低电芯内阻等等,原则上是不可替代的。
为什么要去钴?
供应链的扰动:全球钴资源分布于刚果地区,钴开采的地缘政治限制,使其运输(a刚果-南非德班陆路运输的不畅,b.相关地区罢工c.集装箱偏紧等),开采都充满了不确定性。
价格的高昂:当供应链的扰动遇到国内动力与数码市场的需求双双猛增,钴价遂呈现不理性态势,叠加2020年海外头部矿企产量缩减,过往几年硫酸钴价格较为高昂。
当前去钴态势如何了?
自高镍去钴趋势以来多数电池厂纷纷加入去钴大军,2022年高镍前驱体占比已经同其他前驱体平分秋色,预计2023年高镍年驱将反超其他其他前驱体,并将保持稳定增长。随着海外动力市场的扩张机遇,高镍前驱将成为三元动力主流。(高镍前驱暂定义为8系以上)
技术层面有没有必要去钴?
但高镍正极热和化学机械不稳定性不可避免,仍存在安全风险,在一定程度阻碍了其商业化和实际应用。高镍正极材料中,普遍存在的大体积变化会导致结构退化和机械故障。
一方面,沿c轴的大晶格收缩,不可避免地导致有害的O1层错或相,从而导致高镍正极失活。另一方面,非均质体积变化引起的局部应变集中会通过形成多尺度裂纹(包括晶间裂纹和晶内裂纹)直接导致正极的力学破坏。
几乎所有的高镍正极,无论Co水平如何,由于Ni4+的强氧化性和氧的释放,在释放状态下的热耐受性本质上很差。
有害的裂纹和高度反应的表面协同加剧了热不稳定性,导致热流失甚至爆炸。
得出的结论是,所有当前高镍正极共同面对的一件事是容量和稳定性之间的权衡。因此钴元素在电池技术层面仍具重要的应用空间。
成本层面有没有必要去钴?
“高镍去钴的技术路线”,并非时髦先进技术的代名词,从技术层面来看,实用与性价比的才是人们所关注的,企业并非为“高镍”而“高镍”,更多是因为成本而高镍。以三元锂电芯为例2021年钴成本占比17% ,2023年钴成本占比仅为5%。从成本来看去钴的必要性有所转弱。
供应链稳定上有没有必要去钴?
2021年以前,全球钴原料非洲地区生产占据绝对优势,随2022年中国回收锂电的高速发展,城市矿山的意义逐渐凸显,并在未来稳步上涨。
随锂电厂商高镍趋势的布局,近两年印尼MHP项目如雨后春笋,带动印尼MHP产估量大幅上行,且未来三年增速明显。
现如今“三驾马车”共同拉动钴原料供应。供给格局不再单一,供应链风险较之前有所下降。
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关键词:【电池技术】【正极材料】【电池寿命】