V éře vzkvétajícího nového průmyslu energetického vozidla (NEV) technologie baterií jako hlavní hnací síly získala významnou pozornost s každou inovací . baterií bez kobaltu, vznikající technologický směr v posledních letech, v současné době zachytí vývojovou krajinu celého odvětví {{2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {2.
I . Pozadí vzestupu baterií bez kobaltů
A) Nedostatek kobaltových zdrojů a kolísání cen
Cobalt is a crucial strategic resource with limited global reserves and uneven distribution. According to relevant data, nearly 70% of the global cobalt supply comes from the Democratic Republic of the Congo. Cobalt plays a vital role in the cathode materials of batteries, stabilizing the layered structure of the materials and enhancing their cycling and rate performance. However, it accounts for Až 40% nákladů na katodové materiály v ternárních bateriích . s rychlým růstem počtu NEVS se poptávka po kobaltu prudce objevila, zatímco nabídka zůstává relativně omezená, což vede k vysokým a těkavým kobaltovým cenám ., v posledních měsících se dosáhne mezinárodního obchodního ceny Cobalt, za to, že se dosáhne v posledních měsících, až na to, aby se dosáhlo mezinárodního obchodu s kobaltovou cenou. Peak . Tato volatilita ceny uložila na výrobce baterií a společností NEV významné nákladové tlaky, což je přimělo k vyhledávání alternativních řešení, což způsobuje vznik baterií bez kobaltu .
(B) Environmentální a sociální otázky
The mining process of cobalt is fraught with numerous environmental and social problems. Nearly two-thirds of the world's cobalt is mined in the Democratic Republic of the Congo, where it is often a by-product of large-scale nickel and copper mining operations. However, independent miners operate without any supervision, causing severe environmental damage and posing significant safety Risk . Cobaltite obsahuje arsen, karcinogen třídy 1 identifikovaný Mezinárodní agenturou pro výzkum rakoviny Světové zdravotnické organizace a jeho sloučenina, arzenový trioxid, je arsen, na které se často vztahuje ve starověku.}}}}}}}}}, které jsou v Demokratické republice, které jsou k ničemu, že je to, že je to, že je to, že je to s velkou hrozbou, což je pro jejich velkou hrozbu, což je, že je to velká hrozba, což je, že je to velká, a to je velké, že je to jakoukoli, že je to velká, a to je pro jejich velkou hrozbu. Health . Kromě toho může těžba kobaltu také vyvolat faktory místní sociální nestability, jako jsou soutěž o zdroje a otázka pracovních práv ., z pohledu ochrany životního prostředí a sociální odpovědnosti se proto snížení spoléhání na kobalt stalo nevyhnutelným trendem ve vývoji odvětví . {}}}}}}}}}}}}}}}}}
II . Technické principy a typy baterií bez kobaltů
A) Technické zásady
Baterie bez kobaltu neznamenají, že jsou zcela bez kobaltu . Místo toho snižují nebo eliminují prvky kobaltu v katodových materiálech baterií pomocí technologických prostředků . kobalt hlavně stabilizuje vrstvenou strukturu materiálů v bateriích v katodové korozi a přijímání kobalického statusu, přičemž se přijímá kobalická status. approaches. For example, by doping specific elements with no unpaired electron spins, the phenomenon of electron superexchange is weakened, reducing lithium/nickel mixing and improving electrical performance. Doping elements with large MO bond energies slows down the volume change of crystals during the charge-discharge process, stabilizing the structure and improving cycle life and Bezpečnost .
(B) Hlavní typy
Baterie lithium železa (LFP): LFP baterie jsou ze své podstaty bez kobaltu a nabízejí výhody, jako je vysoká bezpečnost a nízké náklady . Tesla je v „hloubkovém vyjednávání“ s Catl, aby používaly baterie bez kobaltu v některých svých produktech . Pokud je toto vyjednávání finalizováno, ale to znamená, že je to relativně relativně . . ...................... Batterie LFP omezuje jejich aplikaci v některých segmentech špičkových osobních vozidel do jisté míry .
Nikl-manganský systém bez kobaltu baterie: Baterie NMX bez kobaltu Svolt je typ baterie bez nikl-manganské kobalty . Zvyšuje poměr nikl po odstranění kobaltu a poté dopes další prvky pro zlepšení tepelné stability . Tímto se zvětšujeme, že se zvyšuje hustota energie, což je zvýšené látky na energii, což je zvýšené látky na energii, což je zvýšené látky na energii, což je zvýšené látky na energii. na NCM811 při snižování nákladů na materiál o 5%-15%a odpovídajícím snížením nákladů na bombule bateriových buněk asi o 5%, aniž by byly ovlivněny strategickými zdroji .
III . Nákladové výhody baterií bez kobaltů
A) Snížení nákladů na suroviny
Cobalt je jedním z nejdražších prvků v katodových materiálech ternárních baterií . Snížení nebo eliminace použití kobaltu může výrazně snížit náklady na surovinu . podle výzkumné zprávy o cenných papírech jihozápadních cenných papírů může být po hromadných produkcích sníženo . . {} {} {5} po hmotnostní produkci {5} po hmotnostní výrobě {5} po hmotnostní výrobě} po hmotnostní výrobě { Fosfátové katodové materiály představují méně než 15% z celkových nákladů na baterii . Data z Cinda Securities ukazují, že celkové náklady na kWh of NCM523 ternárních baterií je 724 . 91 juanů, což je o 18,4% vyšší než u LFP baterií.
(B) Propagace snížení ceny baterie
Snižování nákladů přímo sníží ceny baterie a zase sníží celkové náklady na vozidlo na Nevs . Beroucí Tesla jako příklad, náklady na baterii představují 30% -40% z celkových nákladů na vozidlo ., pokud může tesla dosáhnout použití cohalt bez baterií v modelech, jako je to, že je to v modelech, jako je modely, které se zavádějí v modelech, které jsou v modelech, které se zabývají v modelech, které jsou zaváděny v modelech, které jsou zaváděny v modelech, které jsou v modelech, aby se zavázala v modele Tesla model 3. To má velký význam pro zvýšení konkurenceschopnosti trhu NEV a propagaci jejich popularizace .
IV . Environmentální výzvy, kterým čelí baterie bez kobaltu
A) Problémy s stabilitou výkonu
Cobalt hraje důležitou roli při stabilizaci struktury bateriových materiálů . Po odstranění kobaltu může být ovlivněna výkonnostní stabilita baterií . V současné době mají baterie bez kobaltu stále omezeny bezpodmínečné baterie a bezpodmínečné baterie a bezpodmínečné baterie mají bezpodmínečné baterie a bezpodmínečné baterie a bezpodmínečné baterie mají baterie a bezpodmínejte baterie a berpolí a baterie mají baterie a bezpodmínejte se Rychlosti . Kromě toho, po odstranění kobaltu z baterií s vysokým objemem, se tepelná stabilita katody zhoršuje, což je velmi náchylné k tepelnému útěku ., když jsou vystaveny vysokým teplotám nebo vnějším dopadem, je větší pravděpodobnost, že spustí exploze a požáru . .
(B) Problémy s nahrazením a recyklací zdrojů
Ačkoli baterie bez kobaltu snižují spoléhání se na kobalta, mohou například zvýšit poptávku po jiných zdrojích ., zvýšení poměru niklu v niklově-manganském systému bez kobaltu, které se kobalt s kobaltem bez kobaltu, může vést k většímu nátlaku na niklové zdroje na niklové zdroje. současně se stává problematikou baterie, která se stává receptem baterie, která se stává zároveň baterie, která se stává receptem baterie s baterií, která se stává doprovodem baterie, která se stává zároveň baterie, která se stává problematikou baterie bez kobaltu, přičemž se stává problematikou baterie bez kobaltu baterie. Prominentní . Jak efektivně recyklovat a zlikvidovat utracené baterie bez kobaltů, aby se zabránilo sekundárnímu znečištění životního prostředí, je významnou výzvou, které čelí průmyslu .
V . Vyhlídky na vývoj a protiopatření pro baterie bez kobaltů
A) Vyhlídky na rozvoj
Despite the numerous challenges, cobalt-free batteries still have broad development prospects in the long run. With continuous technological progress, the performance stability and safety of cobalt-free batteries are expected to be further improved, and costs will continue to decline. At the same time, as the global emphasis on environmental protection and sustainable development continues to increase, cobalt-free batteries, which align with this development trend, are expected stát se jednou z běžných technologií pro napájecí baterie v budoucnu .
B) protiopatření
Posílení technologického výzkumu a vývoje: Výzkumné instituce a podniky by měly zvýšit své investice do výzkumu a vývoje bateriových technologií bez kobaltů, nepřetržitě prozkoumávat nové materiálové systémy a procesní technologie pro zlepšení stability výkonu a bezpečnosti baterií . například optimalizací typů a propojů prvků dopingu a cyklusův životností baterií .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}.
Zlepšení systému zabezpečení zdrojů: Zřizujte diverzifikované kanály dodávek zdrojů, které omezují spoléhání se na jediný zdroj . Současně posílit průzkum a rozvoj alternativních zdrojů, jako je nikl pro zlepšení schopností zabezpečení zdrojů . Kromě toho by se mělo vyvinout úsilí, které by mělo být vyvinuto k posílení recyklace a využití vydaných baterií a zavedení recyklovaného systému pro zlepšení zdrojů pro zotavení zdroje {2 2} {2}.} {
Posílení politiky: The government should introduce relevant policies to encourage and support the research, development, and application of cobalt-free batteries. For example, providing research subsidies, tax incentives, and other policy supports to promote the development of the cobalt-free battery industry. At the same time, strengthening the regulation of strategic resources such as cobalt, standardizing market order, and ensuring the rational utilization of Zdroje .
Baterie bez kobaltů, jako důležitý směr vývoje v technologii NEV Battery, v současné době čelí jak výzvám, tak příležitostem v duální hře na ochranu životního prostředí a aspektů nákladů . prostřednictvím opatření, jako je posilování technologického výzkumu a vývoje, zlepšení systému bezpečnosti zdrojů a zvyšováním politického vedení a zvyšuje pokyny pro politiku a posílí se k prospěchům k prospěchu k prospěchu k prospěchu k prospěch s bezpodmínečnou příspěvek na prosperitu bezpodmínečných přínosů, což je pro zvýšení příspěvek na pokyny. Průmysl .