鉅大LARGE | 點擊量：1795次 | 2021年05月13日
鋰離子電池正極材料三大發(fā)展方向
近年來，我國新能源汽車發(fā)展迅猛，帶動了對動力鋰離子電池的旺盛需求。正極材料是鋰離子電池中最為關鍵的原材料，在當前市場上，動力鋰電池正極材料具有體系多元化、需求個性化和市場多變化三個特點。
第一個特點是體系多元化。目前市場上的動力鋰電池正極材料重要有錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷二元材料體系，不同的材料體系各有特點，有著各自的應用領域和市場需求。
需求個性化是動力鋰電池正極材料的第二個特點。市場發(fā)展初期，新能源汽車百花齊放，對動力鋰電池及材料的要求也各不相同。目前動力鋰電池產品有軟包、鋁殼、圓柱等多種體系，各體系對性能的要求及其在各電池廠的應用需求也不盡相同。
市場多變化是動力鋰電池正極材料的第三個特點。2016年三元電池的遭遇可謂跌宕起伏，時而被否定，時而受追捧。如今，三元材料得以解禁。在更高能量密度的發(fā)展方向上，高鎳三元材料無疑會成為今后一段時間研發(fā)和產業(yè)化的熱點。
新能源汽車行業(yè)從2012至2015年的起步發(fā)展，到2016至2017年的調整發(fā)展，預計2018年之后將高速發(fā)展，未來動力鋰電池正極材料的應用和發(fā)展備受關注。綜合來看，動力鋰電池正極材料未來發(fā)展具有以下幾個特點：
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
首先是目標明確化。2015年起，國家逐步對新能源汽車行業(yè)進行規(guī)范，2016年十月《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖》公布，對動力鋰電池能量密度和成本提出了明確目標及要求。
在保證安全性能的前提下，實現動力鋰電池的能量密度提升、充電時間更短是消費者的客觀需求，因此對動力鋰電池正極材料的優(yōu)化和技術提升至關重要且刻不容緩。
其次是路線多樣化。2016年底公布的新能源汽車補貼方法中提出，補貼與體積比能量掛鉤，間接引導了材料體系的升級，具有體積比容量優(yōu)勢的NMC三元材料成為產業(yè)化熱點。
目前，動力鋰電池材料均達不到2020年動力鋰電池能量密度300wh/kg的要求，國家補貼積極鼓勵新型電池的開發(fā)，炙手可熱的高鎳三元電池、瞄準電動汽車產業(yè)中長期發(fā)展的固態(tài)電池、被譽為新能源汽車最終目標的燃料動力電池。
第三是過程精細化。電動汽車領軍公司特斯拉近年來頻頻發(fā)生起火事件，動力鋰電池安全問題引發(fā)行業(yè)擔憂，由此對正極材料研發(fā)、技術、生產的標準也提出了更高要求。
一方面，需全面提升生產智能制造水平，提升產品合格率和一致性，控制因材料磁性物質等引發(fā)的自放電問題等;另一方面，研發(fā)技術信息化、智能化需進一步提升，提高研發(fā)有效性，防止走彎路。
新能源汽車動力鋰電池在續(xù)航里程、快充、成本、安全、壽命等方面的要求極高，要求我國的動力正極材料公司要對產業(yè)鏈進行全盤考慮，確保材料的開發(fā)、設計、驗證和制造滿足新能源汽車動力市場的持續(xù)發(fā)展應用。
在全球目前正極材料產銷規(guī)模第一的湖南杉杉能源2020年前近10萬噸/年的產量規(guī)劃中，鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷二元材料產量規(guī)劃占到七成。湖南杉杉能源將從兩條路線進行產品研發(fā)，一方面向高鎳三元方向發(fā)展，另一方面在中鎳高電壓三元方向展開研究。
