鎳具有很好的可塑性、耐腐蝕性和磁性等性能,因此主要被用于鋼鐵、鎳基合金、電鍍及電池等領域,在電池領域現在最引人關注的則是高鎳三元材料。
三元電池材料是由三種電極材料共融而成的復合電極材料,理論上兼具每種電極材料的特性和優勢。鎳鈷錳酸鋰(LiNixCoyMn1-x-yO2)是目前最主流的三元電池材料,三元電池以鈷鹽、錳鹽、鎳鹽為原料,通過調配鈷、錳、鎳三者的比例,來獲得不同的電極特性。鎳在三元電池中占有重要地位,其作用在于提高材料的能量密度,鎳的配比不同,比能量就不同,高鎳是三元提高能量密度的趨勢。
國內企業加緊布局高鎳三元材料生產
2016年10月26日,在中國汽車工程學會年會上,《節能與新能源汽車技術路線圖》發布,其中計劃2020年的純電動乘用車動力電池的能量密度目標為300wh/kg,2025年目標為400wh/kg,2030年目標為500wh/kg。要達到所規劃的目標,企業必然要通過材料和制造工藝的不斷升級來實現。2016年以來,不少動力電池及相關材料企業已經開始加速新型材料的產業化,高鎳三元等新材料都在經歷產業化換擋提速。
2016年11月15日,國軒高科公告稱,擬募資不超過36億元用于動力電池相關項目建設,其中,擬以5億元投建年產10000噸高鎳三元正極材料和5000噸硅基負極材料項目,這意味著,國軒高科在高鎳三元和硅基負極上將逐漸具備產業化能力。而除了國軒高科,包括寧德時代、當升科技、杉杉能源、斯諾、星源材質、天賜高新材料、新宙邦等領軍電池及材料企業,都在加速布局新型關鍵材料的產業化。
寧德時代總裁黃世霖在接受媒體采訪時表示,寧德時代在材料上會逐步由磷酸鐵鋰/石墨、三元、高鎳三元/硅碳再到固態鋰、空氣金屬電池演進。“十三五”期間,寧德時代將致力于高鎳三元/硅碳電池研發,已經組織專門團隊確保實現350Wh/公斤的量產目標。
億緯鋰能相關負責人曾表示,高鎳型鎳鈷鋁、NCM622和NCM811是三元動力電池最主要的發展方向,公司已完成NCM622型三元動力電池的規劃,622和811是三元中三個成分的配比。
當升科技則憑借多年研發和生產高鎳多元正極材料經驗,目前公司NCM622 三元正極材料已實現規模化量產,被應用到新能源汽車動力電池領域。由此可以看出,高鎳是產業鏈企業未來的一個主攻方向。
三元電池拉動高鎳三元材料需求
據統計,2016年前11個月,我國鎳的月平均產量為14000噸左右,2016年年底的最后兩個月的價格水平處于低位,這一局面,未來很可能要改變。
2016年11月、12月鎳的價格走勢圖
2016年12月30日發布的新能源汽車補貼新政策《關于調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》(財建〔2016〕958號),對申請補貼的新能源汽車提高了要求,從整車能耗、續駛里程、電池性能、安全要求等多方面提高了財政補貼準入門檻,對“騙補”行為“嚴防死守”。比如,新能源乘用車要求,電池系統的質量能量密度不低于90Wh/kg,對高于 120Wh/kg 的按 1.1 倍給予補貼,部分達不到能量密度要求的磷酸鐵鋰電池車型將被淘汰出局,對三元電池來說,能量密度則不是問題。此外,對新能源乘用車的百公里耗電量還提出了要求,三元軟包電池比三元鋼殼電池更輕,耗電也更低,因此,新版補貼政策對三元軟包電池將有一個大的拉動。而鎳作為決定三元電池能量密度的主要原材料,未來市場需求將會增長。
此外,2016年9月22日,工信部公布了《企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理暫行辦法(征求意見稿)》(簡稱《CAFC+ZEV辦法》),要求傳統燃油車企生產燃油車時,必須生產一定數量的新能源乘用車進行積分抵消,2018-2020年的新能源汽車積分比例分別為8%、10%和12%。2016年和2017年只對前者進行考核,2018年起開始對新能源汽車積分進行考核?己说秘摲e分的企業,要么向其他企業購買新能源積分,要么繳納罰款!禖AFC+ZEV辦法》強調從市場端倒逼企業進行產能結構調整和技術研發的創新,將使我國新能源乘用車有一個大的增長。由于新能源乘用車企業多用三元電池,所以三元電池市場會大好,高鎳三元材料將迎來利好,鎳的需求量會進入旺盛期,而在供求不平衡的情況下,鎳的價格將會走高,改變2012年12月底的低位走勢。
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