鎳在動力電池中的重要作用

近日，特斯拉CEO馬斯克在個人Twitter上表示，特斯拉將把其電動汽車中的三元鋰電池換成鐵鋰電池。

特斯拉三元換鐵鋰是原因是，“鎳是我們在鋰電池生產(chǎn)中最操心的問題。這就是為什么，我們要把標(biāo)準(zhǔn)里程版的電動汽車換成鐵鋰電池，富含鐵的鋰電池！”

馬斯克的言下之意，指的是難以獲得足夠的優(yōu)質(zhì)鎳。那么，鎳礦的現(xiàn)狀如何？它在動力電池中的作用是什么？

有報道指出，全球硫酸鎳和鎳總體供需有望在2021年進(jìn)入短缺，且未來五年缺口逐步擴大。

從供需方面看，預(yù)計2020－2025年全球硫酸鎳（實物量）需求量從69萬噸增長至284萬噸，從2021年開始缺口逐漸顯現(xiàn)，2021－2025年缺口分別為－0．66、－3．42、－2．56、－2．79、－6．53萬噸；全球鎳將從2022年開始進(jìn)入短缺， 2021－2025年全球鎳供需平衡分別為1．76、－9．10、－12．15、－14．55、－16．12萬噸。

在動力電池中，鎳對電池的能量密度起重要作用。在111三元電池中，所采用的鎳錳鈷（NMC）電池的成分比例為33％鎳、33％鈷和33％錳；在622電池中，采用是的60％鎳、20％錳和20％鈷；在811電池中，采用是的80％鎳、10％錳和10％鈷。此外，還有鎳含量更高的9／0．5／0．5三元電池。

三種材料各自起到的作用分別為鎳可以提bai高增加材料的體積能量密度；錳可以降低材料成本、提高材料安全性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；鈷可以穩(wěn)定bai材料的層狀結(jié)構(gòu)，而且可以提du高材料zhi的循環(huán)和倍率性能。