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鎳為電動(dòng)汽車可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)(2)

時(shí)間: 2020-07-13 來(lái)源: 中國(guó)有色金屬報(bào) 作者: admin 點(diǎn)擊:

電池領(lǐng)域?qū)︽嚨男枨蠓矫,她表示,預(yù)計(jì)今年電池領(lǐng)域?qū)︽嚨男枨罅繛?7萬(wàn)噸,目前全球電池領(lǐng)域用鎳占比約為7%,到2024年份額會(huì)提升到11%。在整個(gè)電池全球鎳領(lǐng)域的需求中,不銹鋼還是最主要的一部分。2020年,可供電池領(lǐng)域使用的鎳原料約為49.5萬(wàn)噸,預(yù)計(jì)到2024年可達(dá)到82萬(wàn)噸。

含鎳電池技術(shù)在新能源汽車領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢(shì)

Ken Rudisuela表示,高鎳含量的三元材料以及三元電池整體能量密度是最優(yōu)的,且遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于鋰鈷等其他相關(guān)技術(shù)。相比SLP,含鎳技術(shù)也有著顯著的優(yōu)勢(shì)。在陽(yáng)極材料當(dāng)中,高鎳含量在過(guò)去一段時(shí)間經(jīng)歷了很大的發(fā)展,它會(huì)使電動(dòng)汽車的應(yīng)用變得更加安全,同時(shí)駕駛里程顯著延長(zhǎng)。作為MC技術(shù),它可以大幅提高電動(dòng)汽車的安全性,也讓長(zhǎng)距離駕駛和續(xù)航能力提高成為可能。

特斯拉的首款電動(dòng)汽車在2016年正式量產(chǎn),采用了高能量密度鋰電池,這種電池也成為了全球電動(dòng)汽車后續(xù)開(kāi)發(fā)使用的首選。隨著需求量的上升,高能量密度鋰電池的能量密度還會(huì)繼續(xù)上升,以推動(dòng)電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展,同時(shí)也將保證更好的安全性。

Ken Rudisuela指出,在過(guò)去的一段時(shí)間內(nèi),鎳在電池中的應(yīng)用比例,從33%提高到50%,再提高到80%。安全性和高鎳技術(shù)的使用壽命也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),作為高鎳含量的陽(yáng)極材料,氧化鎳的分子穩(wěn)定性可能會(huì)下降,化學(xué)質(zhì)量比也可能產(chǎn)生影響。穩(wěn)定性下降可能會(huì)使材料表面出現(xiàn)裂縫,也可能會(huì)造成整個(gè)材料的解體,F(xiàn)在,通過(guò)表面的涂層技術(shù)可以減少可能會(huì)出現(xiàn)的這些化學(xué)反應(yīng),同時(shí)在高鎳含量的使用場(chǎng)景下,可以通過(guò)一些具體的方法以及化學(xué)手段來(lái)進(jìn)一步減少表面可能會(huì)出現(xiàn)的裂縫。此外,不同的電解液添加劑,也可以更好地實(shí)現(xiàn)表面陽(yáng)性涂層的鈍化,以保證材料的穩(wěn)定性。

鎳有幸伴隨著新時(shí)代而得以發(fā)展

徐愛(ài)東從電池用鎳現(xiàn)狀、未來(lái)增長(zhǎng)空間和新增供應(yīng)三方面進(jìn)行了介紹。她認(rèn)為,鎳有幸伴隨著新的時(shí)代而得以發(fā)展。新能源汽車動(dòng)力電池成為鎳的新興消費(fèi)力量,2019年全球原生鎳消費(fèi)量240萬(wàn)噸,電池消費(fèi)占比達(dá)到5.4%,其中中國(guó)原生鎳消費(fèi)量128.6萬(wàn)噸,電池消費(fèi)占比達(dá)到4.7%。

徐愛(ài)東介紹,鎳在電池中的應(yīng)用主要有三類:用于安全等電動(dòng)工具的鎳鎘電池;用于HEV的鎳氫電池;用于電動(dòng)汽車和智能穿戴的三元鋰離子電池。其中鎳鎘、鎳氫電池因電池物理性能限制,空間也在不斷被擠壓,用量較為穩(wěn)定,而三元鋰離子電池隨著技術(shù)的發(fā)展,近年來(lái)產(chǎn)銷量持續(xù)增長(zhǎng)。2019年中國(guó)動(dòng)力電池總裝機(jī)量62GWh,其中三元材料占比66%,2020年1~5月份,動(dòng)力電池裝機(jī)量12.8GWh,其中三元占比75.3%。

未來(lái),隨著動(dòng)力電池高鎳化發(fā)展,以及受益于歐洲各國(guó)今年以來(lái)不斷出臺(tái)的電動(dòng)汽車發(fā)展刺激政策,鎳在汽車動(dòng)力電池領(lǐng)域的消費(fèi)尚有巨大的增長(zhǎng)空間。根據(jù)安泰科模型計(jì)算, 2020年因疫情影響,全球EV產(chǎn)量預(yù)計(jì)同比下降10%至200萬(wàn)輛,行業(yè)用鎳5.2萬(wàn)噸,但2021年起,EV有望重回快車道,預(yù)計(jì)2025年全球EV產(chǎn)量達(dá)到1200萬(wàn)輛,用鎳44.6萬(wàn)噸;2030年有望達(dá)到2300萬(wàn)輛,行業(yè)用鎳達(dá)到86.3萬(wàn)噸。2020年~2025年,不銹鋼用鎳年復(fù)合增長(zhǎng)率為4.6%,而電池領(lǐng)域用鎳的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到28.5%。

汽車動(dòng)力電池主要使用硫酸鎳,其原料來(lái)源有鎳濕法冶煉中間品(MHP/MSP)、高冰鎳、鎳豆/鎳粉和含鎳廢料。2019年,我國(guó)硫酸鎳產(chǎn)量54.7萬(wàn)噸,其中原生物料占比41.8%。當(dāng)前鎳濕法冶煉中間品主要由中冶Ramu、第一量子Ravensthorpe、Sherrit的Moa工廠和托克Terrafame供應(yīng),電池行業(yè)用鎳的高復(fù)合增長(zhǎng)率刺激了相關(guān)企業(yè)紛紛布局鎳原料。她表示,未來(lái)還將有大量的回收資源可以彌補(bǔ)電池用鎳缺口,預(yù)計(jì)2025年可從汽車動(dòng)力電池和3C電池中回收6萬(wàn)噸鎳金屬,電池循環(huán)利用同樣也是一個(gè)值得重點(diǎn)關(guān)注的有供應(yīng)潛能的行業(yè)。

對(duì)于鎳行業(yè)近些年的快速發(fā)展,徐愛(ài)東認(rèn)為主要得益于四點(diǎn):一是電動(dòng)汽車的崛起,二是居民的消費(fèi)升級(jí),三是高端制造業(yè)的發(fā)展,四是“一帶一路”帶來(lái)的產(chǎn)能合作。