全球70%的钴储量集中在刚果(金),而中国精炼钴产能占全球80%以上,形成资源与加工分离的独特格局。2025年2月,刚果(金)宣布暂停钴出口4个月,导致钴价一度飙升60%,凸显了其对全球供应链的影响力。
01 提升电池能量密度与循环寿命
钴在三元锂电池(NCM和NCA)中发挥着关键作用:
稳定层状结构:钴能减少阳离子混排,使锂离子更容易嵌入和脱出
提高能量密度:含钴电池能量密度可达200-250Wh/kg,远超磷酸铁锂电池
延长循环寿命:钴基电池循环次数可达3000次以上,保障车辆使用寿命
2025年1-7月,虽然磷酸铁锂电池凭借成本优势占据中国74.2%的市场份额,但高端车型仍普遍采用三元锂电池,钴的需求保持稳定。
02 增强电池安全性与稳定性
钴在提升电池安全性方面具有独特优势:
热稳定性:含钴正极材料分解温度提高20-30℃,降低热失控风险
结构稳定性:钴能抑制充放电过程中的结构坍塌,防止电池短路
倍率性能:提高电池快充能力,支持4C以上快充而不影响寿命
这些特性使钴基电池成为高端电动车的首选,特别是在对安全性和性能要求极高的豪华车型中。
03 短期内的不可替代性
尽管无钴化技术不断发展,但钴在短期内仍不可替代:
技术瓶颈:无钴电池的能量密度和循环寿命仍落后于钴基电池
高端需求:豪华电动车对性能的追求维持着钴的需求
产能限制:新型电池材料的大规模量产仍需时间
2025年全球动力
钴土矿需求量预计达到15万吨,较2020年增长150%,表明钴的需求仍在持续增长。
04 供应链挑战与解决方案
多元化来源:开发印尼、澳大利亚等新钴矿源,减少对刚果(金)的依赖
回收利用:加强电池回收,从退役电池中回收钴金属,格林美2023年回收8000吨钴
技术优化:通过低钴化技术,将三元电池钴含量从333降至271甚至更低
这些措施有助于缓解供应压力,但短期内钴仍将是动力电池不可或缺的关键材料。
钴通过稳定层状结构、提高能量密度(达200-250Wh/kg)和增强热稳定性(分解温度提高20-30℃),在三元锂电池中发挥着不可替代的关键作用。
尽管面临供应链风险(刚果(金)供应全球70%钴资源)和成本压力,但钴在高端动力电池中的应用仍然不可或缺,2025年全球动力电池钴需求预计达15万吨。
通过多元化来源、加强回收利用(如格林美年回收8000吨钴)和低钴化技术,产业界正在构建更可持续的
钴土矿供应链,支撑新能源汽车产业的长期发展。