詳談儲能材料鋰電池里的女一號：鈷

特斯拉又又又又買鈷了，傳了四個月的無鈷電池，終究還是要面對現(xiàn)實。

據(jù)英國金融時報報道，特斯拉從嘉能可購買鈷，計劃用于上海工廠與柏林工廠。

都說看一個人不能看他說什么，要看他做什么。特斯拉買鈷意味著，全行業(yè)吹了小半年的無鈷電池技術(shù)還是沒有落地，從產(chǎn)業(yè)化層面來看含鈷三元材料的旺盛需求難以抑制。

兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，全球的新能源車市場擺脫不了興風(fēng)作浪的鈷奶奶。

01. 鋰電池里的女一號——鈷

近年來在電池原料市場上最呼風(fēng)喚雨的角色，不是國民度高的男一號的鋰而是流量型女一號，鈷。

鈷是鋰離子電池的核心材料之一。鈷酸鋰電池技術(shù)目前已經(jīng)相當成熟，除了廣泛應(yīng)用在手機、筆記本電腦等消費級電池領(lǐng)域，電動汽車是鋰電池應(yīng)用的重中之重。

但為了解決電動車里程焦慮和充電時長的老大難，鋰電正極多采用鈷+鋰+鎳的三元聚合物，比如鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰。

鈷價一路狂漲的起點始自2016年，結(jié)束了震蕩波動國際鈷價從10美元/磅上漲到40美元/磅，僅僅兩年時間里，不知又造就了多少個投資人的致富神話。

鈷的價格飛漲和新能源汽車的發(fā)展是緊密結(jié)合在一起的?？梢哉f是新能源汽車一手把鈷捧成現(xiàn)在的鈷奶奶。

據(jù)安泰科數(shù)據(jù)，2018 年全球鈷消費量約 12.7 萬噸，高溫合金、陶瓷、催化劑等傳統(tǒng)領(lǐng)域占比約42%。電池領(lǐng)域中，數(shù)碼產(chǎn)品的消費級電池和新能源汽車動力電池需求分別占鈷總消費量的43%和15%。

雖然新能源汽車動力電池目前占據(jù)鈷的的市場份額不算高，但對鈷的需求量更大，未來的增長前景將十分可觀。畢竟Washington Post數(shù)據(jù)指明，一個智能手機電池可能包含5至10克精煉鈷，而單個電動汽車電池則可能包含15，000克的鈷。

新能源汽車的主要成本來自動力電池，而鋰電池的主要成本來自正極材料，成本占比超過40%。

區(qū)分來看，磷酸鐵鋰電池中正極材料占電池成本約13%-15%。三元鋰電池中，正極材料展電池成本約30%-40%。這是因為比起鋰、鎳或是錳、鋁等其他“配角”，鈷的身價過于昂貴。根據(jù)WashingtonPost，過去一年中，精煉鈷的價格從每噸20，000美元波動至26，000美元。

為什么鈷的價格如此昂貴？供需理論已經(jīng)給我們提供了答案。供給少，需求多，自然價格就上去了。

以特斯拉為首的能源汽車已經(jīng)成長為全球炙手可熱的行業(yè)。中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)后來居上，在補貼、政策、市場和資本催化下，新能源汽車行業(yè)以10倍于市場的平均增速狂奔。在2017年，中國本土產(chǎn)銷近80萬輛新能源車，耗費了將近35GWh的動力電池，以一國之力獨占全球半壁江山。

鈷是一種稀有金屬，大多都是伴生。根據(jù)《礦產(chǎn)利用與保護》期刊的研究，鈷在地殼中的含量很低，地殼中鈷的平均豐度僅為0.0025%，且地殼中的鈷90%呈分散狀態(tài)。比起大洋錳結(jié)核和大洋富鈷結(jié)殼等大洋底部的礦藏，陸地上的鈷含量就更不足了。

這種稀缺的資源自然被各個國家看的緊緊的。美國和歐盟都將鈷列入 了影響國家和地區(qū)安全及未來經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵礦物 和材料清單，根據(jù)中國礦業(yè)聯(lián)合會的研究，到2020年鈷將成為嚴重短缺的九大礦種之一。

鈷礦相對豐富的澳大利亞、俄羅斯和加拿大等國家紛紛制定政策，限制國內(nèi)鈷礦石出口。所剩不多口子，開在了位于非洲的剛果金身上，其礦儲量高，占全球總儲量比例達到了48.6%。

然而現(xiàn)實中，豐富的礦藏資源成了這個國家的詛咒，讓其深陷泥潭，政局長時間動蕩讓鈷礦開采難上加難。同時，剛果金因為“手抓開采鈷礦”這種原始作業(yè)方式，經(jīng)常面臨倫理道德上的拷問。據(jù)華創(chuàng)證券，鈷產(chǎn)品的生產(chǎn)成本中，原材料成本一項就約占 80%。

隨著蘋果、三星、戴姆勒等公司宣稱不會采用手抓礦的鈷源所做的電池，剛果金政府也宣布整頓手抓礦，這勢必會影響鈷產(chǎn)量，給日益上漲的鈷價火上澆油。

這位鋰電池里必不可少的“女一號”，昂貴稀缺但偏偏非她不可，怎么能不讓人又愛又恨。也難怪新能源車企一個個叫囂著要換了她，但繞了一圈發(fā)現(xiàn)，這位要把鈷拉下神壇，時機還是不夠成熟。

02. 鈷如何一步步成為“鈷奶奶”

在世界范圍內(nèi)，鈷都是昂貴稀缺的大明星，但對于中國來說，鈷不僅僅是欽定的女一號，更是一位惹不起的鈷奶奶。

中國是世界上最大的鈷消費國，但也是最大的鈷進口國。

據(jù)華創(chuàng)證券，相比于全球市場對鈷的需求增長率不斷下降，中國的鈷消費量保持快速增長，占世界總消費的比重不斷增加。從2015年起，中國成為世界第一大鈷消費國后就再也沒有下來過。

但與之對應(yīng)的是，世界范圍內(nèi)本就稀缺的鈷儲存量，中國更是沒能被大自然眷顧。根據(jù)2015年美國地質(zhì)調(diào)查局數(shù)據(jù)，全球710萬噸的鈷礦儲量中，中國僅為8 萬噸，占總儲量的1.13%。

但在整個鈷生產(chǎn)鏈中，中國仍然瞅準了機會，牢牢卡住自己的位置。

原來，鈷的采選和冶煉在全球范圍都存在地區(qū)錯配的問題。由于鈷礦資源國如剛果金缺乏冶煉技術(shù)和配套設(shè)施、產(chǎn)業(yè)，像中國這樣有大量下游電池、合金產(chǎn)業(yè)的需求方做起了進口原材料，采選冶煉加工成中間產(chǎn)品的生意。其中規(guī)模較大的有華友鈷業(yè)、 金川集團、格林美、騰遠鈷業(yè)、寒銳鈷業(yè)。

中游鈷產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)曾經(jīng)仰仗著資源價格的大幅上漲和對采購渠道的控制，吃著市場紅利好不快活，但卻無法掩飾原材料成本約占總成本80%左右的致命事實。

當前我國的鈷產(chǎn)業(yè)大量依賴進口鈷原料，對進口的依賴度達到95%以上。中國的鈷加工企業(yè)被扼住了上游原材料的來源，自有礦源稀缺，往往陷入任人宰割的局面。面對鈷原礦石高位運行的價格和不穩(wěn)定的供給，企業(yè)不得不拜倒在“鈷奶奶”神壇面前。

鈷奶奶在國際上興風(fēng)作浪的，仰仗的還不是背后一個個呼風(fēng)喚雨的壟斷礦業(yè)巨頭。在世界范圍內(nèi)爭奪優(yōu)質(zhì)礦物資源就是一場轟轟烈烈的跑馬圈地，歐美的礦業(yè)巨頭用資本、經(jīng)濟、外交乃至戰(zhàn)爭控制著全世界的優(yōu)質(zhì)礦源。

鈷加工企業(yè)如今面臨的困境正如當初的中國鋼鐵企業(yè)。作為全球第一的鋼鐵生產(chǎn)大國的中國，曾因為缺乏鐵礦石，慘遭淡水河谷、力拓、必和必拓等國際鐵礦巨頭卡脖子。如今，鈷礦資源也被礦業(yè)巨頭搶先握在了手里，這對于鈷加工企業(yè)以及下游亟待發(fā)展的電池行業(yè)都是不利的消息。

但在下游需求端正快速增長的電動車行業(yè)來說，電池供應(yīng)鏈的安全性、穩(wěn)定性和產(chǎn)業(yè)鏈綁定程度一定要得到保證。再加上新能源補貼政策的退坡，企業(yè)對成本的控制，壓力和頭疼的難題都給到了中游的鈷加工業(yè)。

要么力爭“上游”，要么兩頭受氣，留給鈷加工企業(yè)的時機不多了。目前鈷加工企業(yè)正在向著“鈷礦山+鈷冶煉”進化到“（鈷礦山+鈷冶煉）+（鎳礦山 +鎳冶煉）—三元材料前驅(qū)體—三元材料”的一體化模式轉(zhuǎn)化。在出擊剛果金的鈷礦資源的同時也要進軍印尼的鎳礦資源。

說白了就是光靠原料漲價吃紅利的時代過去了，未來鈷企業(yè)要發(fā)展必須要要在控制資源構(gòu)成壟斷的背景下，在發(fā)展好產(chǎn)業(yè)配套冶煉技術(shù)的情況下，吃下整個鋰電池行業(yè)的中上游。

中國的鈷企業(yè)也不是毫無準備。從十幾年前開始，中國的鈷礦資本走進非洲，背后仰仗的是國家意志，而身前是金融危機過后，經(jīng)營艱難的國際礦業(yè)巨頭剝離資產(chǎn)自救的大好機會。

11年金川礦業(yè)收購南非買托雷斯的魯阿希礦業(yè)，12年中國五礦收購了剛果金鐵砧礦業(yè)，15年由中國中鐵、中國電建和華友鈷業(yè)合資的華鋼銅鈷礦投產(chǎn)，16年華友鈷業(yè)又收購了剛果國家公司所屬的PE527鈷礦。

要說最大的便宜還是16年洛陽鉬業(yè)撿到的眾騰凱方古魯梅。其老東家國際銅業(yè)巨頭自由港撤出剛果金時，讓中國企業(yè)吃下了這個剛果金最大的銅鈷礦。長期以來被西方巨頭的壓制的中國鈷加工業(yè)也終于有了呼吸權(quán)。

目前鋰電產(chǎn)業(yè)鏈一體化做的比較到位的華友鈷業(yè)為例，據(jù)安信證券研究，三年后，其自有鈷供應(yīng)可以保證75%的三元電池材料前驅(qū)體的生產(chǎn)，自有的鎳供應(yīng)基本可以滿足自身所有需求。

03. 繞不過的大山，沒有一輛新能源汽車是“無鈷的”

今年2月份特斯拉宣布擁抱磷酸鐵鋰電池，一石激起千層浪，比亞迪應(yīng)聲跌停，鈷價格也大幅跌落。比亞迪、寧德時代紛紛放風(fēng)吹噓電池技術(shù)的進展，一時間忍受鈷礦企業(yè)作威作福的苦日子好像就要成為時代絕響。

但隨著特斯拉再次向嘉能可購入鈷，萬眾矚目的無鈷傳言又又又又再次破滅。

回顧過往的無鈷傳聞，一直以來鈷三元鋰電池最強的競爭對手，是磷酸鐵鋰電池。畢竟從成本上來看磷酸鐵鋰的度電成本要遠低于鈷三元電池，這對急于降低成本的新能源車企業(yè)，包括特斯拉有很強的吸引力。

據(jù)歐陽明高院士在2020年電動車百人會年會論壇上透露的信息，目前磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)的度電成本只有600元，也就是三元電池的一半，價格優(yōu)勢十分明顯。此外，比起鈷三元鋰電池，磷酸鐵鋰的安全性更高。

特斯拉的算盤該怎么打，好像再明顯不過了。

但磷酸鐵鋰的能量密度顯然還差了半個身位，這種硬傷通過電池結(jié)構(gòu)的改革提升終究有限。

況且就目前來看因為兩種電池的不同性質(zhì)，他們更多的是不是替代競爭的關(guān)系，而是在不同的細分領(lǐng)域中各自為王。

現(xiàn)在業(yè)界最認可的“無鈷化”的方向是盡量在原三元材料中，用其他的金屬替代鈷，或增加鎳減少鈷的占比。也有一些企業(yè)想要彎道超車，在小眾的正極材料上下功夫。

比如蜂巢能源科技設(shè)計的鎳錳酸鋰電池，廣汽新能源設(shè)計的石墨烯電池等等。但是目前為止，無鈷電池仍處于實驗室階段，無法實現(xiàn)量產(chǎn)。減少鈷的比例并不能從根源上解決對鈷的消耗。從產(chǎn)業(yè)層面看，在電動車需求提升的情況下，對鈷的需求也只會上升。

無鈷電池的迷霧散起，在未來幾年內(nèi)，隨著全球新能源汽車需求增長，鈷行業(yè)供需不匹配的格局恐怕難以改變。鈷奶奶仍然會是我們的鈷奶奶。

但隨著中國鈷加工業(yè)完成產(chǎn)業(yè)鏈整合，鈷奶奶不再興風(fēng)作浪，而將帶著鈷加工企業(yè)乘風(fēng)破浪的遠航。