NCM217カソードを備えたEVバッテリーのニッケル削減

今日、ほとんどの電気自動車はNCMカソードを備えたバッテリーで駆動されており、リチウム以外の原材料にはニッケル、コバルト、マンガンが含まれています。

ご存知かもしれませんが、ここ数年の目標は、希少で高価なコバルトの使用を減らすことでした。コバルトの代わりにニッケルが使用されているため、よりエネルギー密度が高く、より安価なバッテリーが可能になります。

• NCM 111 ：Ni：Co：Mnの組成比が1：1：1のカソード
• NCM 424 ：Ni：Co：Mnの組成比が4：2：4のカソード
• NCM 523 ：Ni：Co：Mnの組成比が5：2：3のカソード
• NCM 622 ：Ni：Co：Mnの組成比が6：2：2のカソード
• NCM 712 ：Ni：Co：Mnの組成比が7：1：2のカソード
• NCM 811 ：Ni：Co：Mnの組成比が8：1：1のカソード

ただし、NCMバッテリーの開発における次の重要なフェーズは、ニッケルをはるかに豊富で安価なマンガンに置き換えることです。

アイデアを得るために、トンあたりのこれらの原材料の平均市場価格を見てみましょう。

• コバルト ：27.000 EUR / t
• ニッケル ：11.000 EUR / t
• マンガン ：2.000 EUR / t

ご覧のとおり、マンガンを使用するコストに関しては、はるかに理にかなっています。このため、BASFは、世界最大の化学メーカーが、マンガン含有量の高いNCM217バッテリー用のカソード活物質の生産を今年から開始する予定です。

2014年11月4日のBASFによるNCM製品の概要

NCM 217バッテリーを使用すると、大量購入者（自動車メーカー）のkWhコストは80ユーロ未満になると予想されます。これは、今後のコバルトフリーLFMPバッテリーと同様です。ただし、NCM 217バッテリーの体積エネルギー密度ははるかに高くなります（410-450 Wh / Lではなく900-1.000）。

たとえば、ヒュンダイコナエレクトリックのNCM 622バッテリーは、総容量が67.5 kWhで、体積エネルギー密度が500 Wh / LのLGXE63バッテリーセルで作られています。これは、NCM 217セル（1.000 Wh / L）を使用すると、バッテリー容量を2倍の135 kWhにし、同じ容量を維持できることを意味します。ヒュンダイコナエレクトリックに900km（559マイル）よりも優れたWLTP範囲を与えるだけで十分です…

RolandBergerによるバッテリーの進化のロードマップ

とにかく、カソード活物質は今年すでに入手可能かもしれませんが、電池セルメーカーがそれらをすぐに大量生産に使用するという意味ではありません。 EVバッテリーを大量生産する前に、広範なテストが必要です。したがって、フェーズ1（コバルト還元）は2021/2022年にNCMAカソードを導入して完了し、フェーズ2（ニッケル還元）は1〜2年後にNCM217カソードで開始されると予想されます。

NCMバッテリーがどこに向かっているのかを本当に知りたいのであれば、投資家を誘惑しようとしている詐欺師からの主張が真実ではないという絶え間ないプレスリリースに頼るのではなく、世界最大の化学製品生産者が何をしているのかを検討する必要があります。