三元鋰離子電池制造的材料

三元材料是指鎳鉆錳酸鋰Li（NiCoMn）O，（NCM），三元復(fù)合正極材料前驅(qū)體產(chǎn)品，是以鎳鹽、鉆鹽、錳鹽為原料，里面鎳鉆錳的比例可以根據(jù)實際要調(diào)整。

三元材料與鉆酸鋰相比，具有以下顯著優(yōu)勢：

>成本低：由于不含鉆，成本僅相當(dāng)于鉆酸鋰的1/4且更綠色環(huán)保。》安全性好：安全工作溫度可達170℃，而鉆酸鋰僅為130℃，大幅提升了使用安全性，有利于消費者的人身安全。

>克容量高：充電電壓在4.6V時（鉆酸鋰充電限制電壓為4.2V），其克容量發(fā)揮高達210mAh/g，充電電壓在4.8V時，其克容量發(fā)揮高達245mAh/g，相當(dāng)于鉆酸鋰的1.7倍。

>電池的循環(huán)使用壽命延長了45%。

（一）鎳鉆錳三元材料，似乎有點鎳酸鋰混合鉆酸鋰混合錳酸鋰的意思，雖然這么理解是不正確的，但是從三元材料的性能來看，這么理解又未嘗沒有道理：

1.與鎳酸鋰相比，三元材料的能量密度有所欠缺，但是穩(wěn)定性有很大的提高。

2.與鉆酸鋰相比，三元材料的平臺略低，材料成熟度有所差距，但是安全性和循環(huán)性，尤其是高充電電壓的可行性更高。

3.與錳酸鋰相比，三元才老的安全**要低不少，但是高溫性能和能量密度有很大的優(yōu)勢。

②。也許就是因為以上的相似與不似，使三元的實際應(yīng)用處于一個很尷尬的境地：目前國內(nèi)的三元一般是部分的替代鉆酸鋰使用領(lǐng)域，與錳酸鋰或者鉆酸鋰混合用于中低端的電子消費品，與錳酸鋰混合應(yīng)用于中低端動力市場。

以上的三種使用方式涵蓋了國內(nèi)絕大部分三元的市場，其實大體看一下，我們就不難發(fā)現(xiàn)，三元在國內(nèi)市場的使用其實只有一個目的：

降低成本。

1.在電子產(chǎn)品中，三元重要是用于替代價格相對較高的鉆酸鋰，無法凸顯三元材料長循環(huán)壽命等優(yōu)勢。

2.在動力市場中，三元重要是由于取代單位體積能量密度成本相對較高

（二）三元電池能量密度和電壓：

三元電池目前的電壓和能量密度可以（>145mAh/g，2.8~4.2V，1C），循環(huán)壽命（>500~800次，1C）。

業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，動力三元電池單體比能量達300wh/kg在2020年可以實現(xiàn)，達成的技術(shù)路線共識是高鎳三元正極搭配硅碳負(fù)極，目前已經(jīng)取得了實質(zhì)性突破。而中期目標(biāo)基于富鋰錳基/高容量硅碳負(fù)極，實現(xiàn)單體超過350wh/kg。

依據(jù)相關(guān)部門的2018巡回調(diào)研以及梳理新能源汽車推進目錄等情況發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前動力所有電池公司量產(chǎn)的三元電池單體比能量普遍達220wh/kg-240wh/kg左右，系統(tǒng)能量密度達到140wh/kg-160wh/kg，相比2017年年初單體比能量200wh/kg，系統(tǒng)能量密度120wh/kg有較大提升。