特斯拉电池日将至,无钴电池成焦点,行业巨头纷纷采购钴原料

2024-07-30 18:07:00发布    浏览78次    信息编号:80694

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特斯拉电池日将至,无钴电池成焦点,行业巨头纷纷采购钴原料

第一财经记者:周成程

推迟多年的特斯拉电池日终于在9月22日到来,马斯克9月11日在个人社交媒体账号上宣布,电池日上将会公布诸多“惊喜”。

这些惊喜到底是什么?外界似乎能猜到一点儿。

今年2月,一则《特斯拉与宁德时代商谈在中国工厂使用无钴电池》的报道引发大量关注,加上“无钴并不一定就是磷酸铁锂,请关注特斯拉今年的电池发布会”的表态,引发了业内对无钴电池实质性进展的诸多猜测。

然而,特斯拉在暗示其电池不含钴的同时,也从能源公司嘉能可直接采购钴原料,这一系列操作让事情变得更加扑朔迷离。

这套“动作”并非特斯拉独有,国内外不少电池巨头、车企在释放“无钴”信号的同时,纷纷加大对钴原材料的采购。

有意思的是,面对下游的“威胁”,上游钴资源企业一边回应“无钴电池不可能”,一边悄悄延伸产业链,为转型做准备。

下游企业为何执着于电池去钴?无钴电池为何总上演“狼来了”大戏?《每日经济新闻》记者采访了行业上下游的钴资源及加工企业、贸易商、电池企业等,试图还原真实的市场图景,解答上述疑问。

钴价上涨,钴盐企业惜售

掌握上游钴资源,我们总能快速感知市场的起伏。

7月中旬以来,一家钴盐加工企业销售人员尹悦(化名)明显感觉到钴盐询盘有所增多,但下游企业对于最终成交仍犹豫不决。“主要是出于成本考虑,所以想再观望一下。”尹悦对《每日经济新闻》记者说。

在此过程中,钴价持续上涨。Wind数据显示,7月15日长江有色金属现货市场钴均价为25.2万元/吨,较月初的24.3万元/吨上涨3.7%。下半月,钴价快速上涨,由7月24日的25.5万元/吨上涨至8月5日的30万元/吨以上。

作为三元动力电池正极材料重要原材料的硫酸钴也呈现上涨趋势,据Wind数据显示,国内硫酸钴(≥20.5%)价格由7月初的4.6万元/吨上涨至8月中旬的5.6万元/吨,一个半月时间上涨了1万元/吨。

如此凶猛的上涨之下,产业链上的部分三元前驱体、正极材料供应商终于坐不住了。“从7月底到8月第一周,钴盐的交易量逐渐回升。”长期监测钴行业发展的上海有色网钴行业高级分析师霍远对《每日经济新闻》记者表示。

但此时他们发现钴盐加工企业并不乐意销售。银岳当时从原料厂了解到,8月份钴原料发运进度或将不会如预期恢复,仍有可能延期。因担心后期原料供应无保障,部分钴盐企业有意识地控制出货量。

上海有色网数据显示,2020年二季度钴原料进口总量为1.68万金属吨,同比下降19%。“7月底,国内一些小型钴盐工厂就已经出现原料短缺的现象。”霍原说。

上述因素也正在支撑钴原料供应商及冶炼厂的报价上涨,整个行业都在猜测此轮钴市行情能持续多久。

包括中信证券在内的多家机构预计四季度钴价将涨至40万元/吨。

在国内一家动力电池企业就职的刘鑫(化名)对此感到不安。他显然不希望看到钴价涨得太高,更担心供给端的问题短期内无法得到解决。“如果钴价上涨,我们的原材料成本就会增加,电池利润肯定会下降。”刘鑫对《每日经济新闻》记者表示。

刘欣称,车企对上游供应商有两个硬性指标:一是要求其产品稳定性不断提升,二是要求其每年降价。钴矿和车企都是强者,当原材料价格上涨时,电池企业受到两头挤压。

资源过度集中,供应链脆弱

对于电池企业和新能源汽车企业来说,钴因其无可比拟的重要性以及波动性大的价格,近年来让他们“又爱又恨”。

钴是三元材料的重要组成元素,也是价格最昂贵的元素。“钴对提高电池稳定性、循环寿命、电池倍率性能等都有着重要作用,目前还没有成本更低、性能相当的元素可以替代钴。”中车锂电芯产品研发部总监陈怀胜对《每日经济新闻》记者表示。

钴对电池成本影响很大,动力电池成本占一辆车成本的三分之一以上,而钴约占动力电池成本的10%。

钴本来就价格昂贵,其价格往往波动较大,钴价一度从2016年的20万元/吨左右飙升至2018年70万元/吨左右的高位,随后又回落至20万元/吨的起点。

经测算,若金属钴价格由20万元/吨上涨至60万元/吨,三元材料(镍、钴、锰比例为5:2:3,其他型号比例依此类推)成本将上涨70%左右,相应三元电池成本将上涨15%~25%。

钴价为何如此波动?

多位接受《每日经济新闻》记者采访的人士持同样的观点——这是由于钴资源过于集中,其供应链脆弱所致。

我国是钴冶炼和消费大国,但资源储量占比不足1.5%,且存在品位低、分离难度大等问题。

不仅我国,全球钴资源严重依赖进口,刚果民主共和国是牢牢占据“C位”的资源国,无论储量还是钴矿产量都占有绝对优势。

根据美国地质调查局2020年最新数据,刚果民主共和国是全球主要的钴资源国家,贡献了全球70%以上的产量和50%以上的储量。

刚果民主共和国的钴资源一直是资本追逐的宠儿,如今已被巨头把持——全球前十大钴矿公司的钴产量占全球产量的75%。其中,嘉能可凭借其在资源方面的绝对优势,在全球钴供应中占有举足轻重的地位。

巨头公司对钴产品供给的制约能力较强,势必引起价格波动。嘉能可在2019年年底宣布全球最大钴矿项目停产,停产或将持续至2022年。受此消息影响,电解钴价格从21万元/吨的低点反弹,一度飙升至29万元/吨。

不仅资源高度集中,全球钴原料贸易的频繁也显示出对南非作为中转站的过度依赖。“刚果民主共和国供应的钴原料60%都要通过南非德班港运输。”该贸易商总经理王文涛对《每日经济新闻》记者说。

2019年,我国进口钴原料经南非中转的比例达到59%。

陈怀生表示,钴资源过于集中,且高度依赖刚果金和南非的生产和运输,使得原材料的供应和价格更容易受到当地政治、政策、船期、气候等各种因素的影响,导致整个行业从电池材料端到电池端的成本波动较大。

以今年为例,突如其来的疫情再次凸显了资源生产、运输过度集中的供应链的脆弱性。

王文涛告诉《每日经济新闻》,受疫情影响,今年3月,刚果(金)、南非相继宣布进入国家紧急状态,对钴原料生产供应造成很大影响,尤其是南非确诊病例激增,港口运力受到很大影响。

据上海有色网参考航运交易快报数据,6月份南非德班港准班率为37.14%,7月份仅为10%。

王文涛指出,虽然南非疫情有所好转,经济活动开始恢复,但疫情期间港口工人数量减少了近一半,对目前的航运运力造成了很大影响。大量货物存放,但人手不够,航运运力只有正常水平的一半左右。港口已经拥堵,想发船也发不了。

目前南非、刚果金等国疫情控制仍存在不确定性,当地医疗水平依然落后,市场对未来钴原料供应情况仍存担忧。

原材料生产区血汗工厂随处可见

而刚果民主共和国的长期政治动荡也为钴的供应埋下了一颗定时炸弹。

1990年至1995年,刚果民主共和国主要铜钴矿山崩塌,加之刚果民主共和国国内局势动荡,钴的供应量大大减少,导致价格快速上涨。2007年,刚果民主共和国一度禁止钴矿石出口,也禁止钴精矿出口,导致钴价飙升。

更令人担忧的是,当地血汗工厂的盛行也使钴矿的利用存在人权和道德风险。

大部分钴矿床都位于地表,因此在当地形成了一种非常特殊的“手工采矿”业——人们用手工从地表采集铜矿和钴矿,其中不乏童工,他们用高强度的劳动换取微薄的工资。

包括特斯拉在内的一些公司遭到美国人权组织的起诉,被指控明知其用于电池技术所购买的钴最初是由未成年人开采的。

近日,华友钴业宣布暂停刚果民主共和国两座矿山的手工钴贸易。

华友钴业向《每日经济新闻》透露,今年上半年公司暂停了依然没有国际统一标准的刚果民主共和国钴手工开采进入公司生产,并进一步加强了公司钴全供应链尽职管理的第三方审核,持续推进行业及公司整体供应链的透明度和尽职调查。目前,此次暂停对公司供应影响有限,公司原料供应正常。

华友钴业表示,作为钴行业领先企业,公司始终支持刚果民主共和国钴产业链正规化建设,自2017年起联合当地政府等利益相关方开展钴手工采矿标准化项目,致力于钴供应链负责任管理,积极参与行业解决方案建设。

当《每日经济新闻》记者采访寒锐钴业,问及目前其手采矿业务的情况以及未来有何考虑时,寒锐钴业回应称:“公司通过租赁、开采等多种渠道获取矿产资源,符合当地矿业法律法规的规定。”

下游企业频频发声“无钴化”

尽管存在诸多不确定性,但对钴的需求仍在增长。

据中信证券评估,受益于新能源汽车行业的快速发展以及5G趋势下消费电子领域的复苏,2020年全球钴消费量将增长11.1%至14.8万吨,到2025年将达到20.5万吨。

为了降低成本,不再受钴的制约,下游电池厂商及车企都希望“去钴”——即彻底将钴从镍钴锰三元材料电池中去除。

据外媒报道,松下计划在5年内将其向特斯拉供应的“2170”电池能量密度提升20%,并在两到三年内实现无钴版本商业化。

但由于“无钴”电池在量产和应用上始终没有取得实质性突破,上游企业认为这只是一句“狼来了”的口号。

尹悦坦言,各大新闻媒体、微信公众号不时报道哪些企业要把电池做无钴化,讨论得太多、太频繁了,“每天看到这个(无钴)话题,我已经麻木了。”

直到今年2月,路透社一则有关“特斯拉与宁德时代商讨在中国工厂使用无钴电池”的报道,才引起包括尹悦在内的业内人士的关注。

在业内看来,作为科技巨头,特斯拉研发无钴电池技术的可信度较高。

就在业界翘首以盼之际,英国《金融时报》援引知情人士的话称,特斯拉已同意向宁德时代采购磷酸铁锂电池,用于其国产短续航版Model 3车型。

显然,这并不能让业界信服。特斯拉也在抖音官方账号上否认了这一说法,称无钴并不一定就是磷酸铁锂。请关注特斯拉今年的电池发布会。

市场的胃口被吊起来了,但原定于4月举行的电池发布会却因为疫情而一再推迟,真实情况还不得而知。

此时,一向低调的蜂巢能源突然崛起,并在今年5月率先发布两款无钴电池,计划最早于2021年6月投放市场。

由于尚未实现量产,其可靠性、耐用性还未得到证明,市场上不乏质疑之声。

真锂研究总裁莫柯对《每日经济新闻》记者表示,无钴技术目前还不够成熟,无法应用,蜂巢能源无钴电池技术进展还有待进一步了解。该电池正极材料为层状锂镍锰氧化物,是以层状镍钴锰(NCM)氧化物为基础,不含钴,两者结构相似时去除钴,无钴后电池的稳定性是技术发展重点。

面对外界质疑,蜂巢能源总裁杨洪信依然信心满满。在9月份的一场汽车行业论坛上,他意气风发地表示,“大家都说无钴材料这么难,真的能量产吗?现在我可以负责任地告诉大家,肯定可以。”“明年6月份,我们就会把无钴电池推向市场,装在汽车上销售。”杨洪信很肯定地表示。

特斯拉转向钴的秘密

就在蜂巢能源发布无钴电池后不到一个月,频频发声“无钴”战略的特斯拉6月份被曝出已从嘉能可购买钴用于电池生产。

无论你说得多少、声音有多大,“身体是诚实的”,王文涛评论道。

莫科认为,这也是特斯拉的一种手段,利用自己的市场影响力,大力推广无钴产品,造成钴价波动,等钴价下降,特斯拉就可以进行采购,保证自己的钴消耗。

上游企业也持同样观点,华友钴业在接受记者采访时认为,下游企业呼吁“无钴化”,或许是出于对未来钴价上涨和长期供应稳定性的担忧,但不排除商业交易策略安排的可能。

在霍远看来,终端车企跳过中间环节,直接从资源端采购钴,可以最大程度保证供应、控制成本,对车企也是最有利的。未来会出现垂直一体化的趋势,终端与原材料端锁定数量和价格后,中间环节会发挥更重要的加工厂作用。

王文涛还指出,车企为了规避手挖矿的人权风险,也会直接采购原材料。

东莞证券研报指出,由于手工采矿存在人道主义风险,下游整车厂、电池厂为规避道德风险,纷纷加强供应链管理,从上游大型矿业公司直接采购钴原料,将手工采矿排除在供应链之外。嘉能可则是RMI(负责任矿产倡议)名单上的合格钴供应商之一。

为了证明这一点,特斯拉最近加入了公平钴联盟,该组织旨在改善刚果民主共和国的手工采矿业。

无钴电池的应用难点究竟在哪里?上游企业对这一问题进行了深入研究。

寒锐钴业向《每日经济新闻》记者回应称,电池无钴化目前仍存在争议,市场尚未得出定论。部分企业认为,在现有的三元体系中,钴元素可以稳定材料结构,钴含量的提高可以有效减少阳离子的混入,降低材料阻抗值,特别是对于提高材料的电子电导率、提高倍率性能、降低电芯内阻等有着不可替代的作用。

寒锐钴业也指出,无钴电池仍面临材料匹配和创新的问题,例如电解液匹配还存在相当大的问题。更重要的是,电池是一个复杂的系统,新材料的商业化将面临一定的周期,产品研发完成后会经历小试、中试、量产等各个阶段,在这个过程中,还会出现一系列已经发现和尚未发现的问题。

陈怀生还举例称,传统材料的循环寿命大概在2000到3000周,而对应的无钴材料目前可能只有1000到1500周。当然,不同公司做出来的材料性能也有一定的差异。

陈怀生表示,真正的无钴三元材料是朝着二元材料发展,主要有两个方向(LFP除外):一是层状镍锰二元材料(主路线),二是尖晶石镍锰二元材料(高电压路线,容量低,衰减快)。不过,这两种材料、两种技术路线还处于试验阶段,距离最终的产业化应用还有很大距离,技术沉淀还需要时间。

“无钴”方案尚不成熟,但上游企业仍在努力

该公司继续努力减少钴的使用。

陈怀生认为,无钴化是未来的一个重要方向,虽然技术还不成熟,但降低钴含量也就是低钴化可能更为现实,给企业带来的好处也是显而易见的。

目前高镍低钴已成为趋势,即提高镍含量、降低钴含量,一方面是为了提高能量密度,另一方面也是为了降低成本。在技术驱动下,三元材料从最早的产品形态发展到(5系)、(6系)、(7系)、(8系)等。

陈怀生解释,5系产品的钴用量一般为15%~20%,而8系产品的钴用量可以降至5%甚至4%,未来钴的用量会越来越少,也是为了规避国际钴矿价格波动带来的负面影响。

华友钴业向《每日经济新闻》记者表示,从发展趋势来看,降低三元材料中钴含量是可行的,但绝对的“无钴”解决方案尚不成熟。在新能源汽车产业快速发展、电动汽车渗透率快速提升的背景下,即便以钴含量更低的8系、9系、NCMA产品来衡量,未来钴的需求量仍将呈现上升趋势。

寒瑞钴业向记者表示,为了替代钴,电池厂商往往会增加镍的使用量,以提高电池的能量密度。然而,这会降低相应电极材料的结构稳定性,进而影响电池的循环寿命和安全性。因此,目前锂电池中镍的使用量增加受到一定限制,钴的需求还无法完全替代。

高镍低钴电池的安全性成为近期关注的焦点。高镍电池推出两年来,受到众多车企的追捧,但也相继出现多起自燃事故,引发市场对其安全性的质疑。

近日,一辆广汽新能源AionS汽车在海南海口发生起火事件,随后,一则“宁德时代已基本否认811电池路线”的传言开始流传。

CATL相关负责人回应称,CATL绝不会否定或者放弃三元锂电池路线,811技术路线不存在本质问题,811技术路线也是全球各大电池企业争夺的战略高地和战场,谁能先开发出来,谁就掌握了战略控制点。

在高镍低钴担忧尚未彻底解决的同时,低钴与无钴的距离似乎并不短,目前也有观点认为,811电池或将失宠,车企将转向动力电池。

但从下游来看,随着技术的不断突破与成熟,高镍低钴的道路会越来越平坦,终有一天会达到“无钴”。

有趣的是,尽管一些上游企业声称“无钴”解决方案尚不成熟,但同时也在为此做准备。

华友钴业正向新能源锂电池材料行业转型之路迈进。公司人士向记者表示,三年前就预测到锂电NCM三元材料向高镍化发展趋势,并开始布局镍资源产业链。目前公司已投产和在建三元前驱体产能合计10万吨/年;未来3年,公司计划将独资三元前驱体产能提升至15万吨/年以上,合资建设的三元前驱体产能提升至13万吨/年以上。

华友钴业指出,未来公司将继续按照既定战略,着力构建从钴镍资源、冶炼加工、三元前驱体、锂电池正极材料到资源回收利用的新能源锂电池产业生态圈,争做新能源锂电池行业的领军企业。

寒瑞钴业向《每日经济新闻》记者表示,对于“无钴化”在短期内是否真的可行,业内还存在一定争议,公司将密切关注钴市场需求变化和国际钴金属价格波动趋势,及时调整产品结构、采购和生产计划。

下游行业也期盼特斯拉电池日的到来,希望在“无钴化”方面能有一些新的实质性进展。

记者手记:“无钴”电池不只是一句口号

新能源汽车行业蓬勃发展,但三元锂电池重要原材料钴价格昂贵,且价格波动频繁,这显然是车企和电池企业不愿看到的。

面对钴资源过度集中带来的供应不确定性,去钴化是解决问题的一条出路,但从目前811高镍电池曲折的发展经历,以及无钴电池的稳定性风险来看,这条路并不平坦。

车企频频抛出无钴电池,有人认为这是“狼来了”的说法,是压低钴价以方便采购的手段。但需要注意的是,车企和电池企业孜孜不倦的研究和试验,以及上游企业延伸产业链的行动都表明,“无钴”绝非只是一句“口号”。

记者:周成程

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