三元鋰離子電池材料介紹
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-09-02 17:23
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鎳：重要用途是提升電池的體積能量密度，是提升續(xù)航里程的重要突破口，但含量過多會(huì)導(dǎo)致鎳離子占據(jù)鋰離子位置（鎳氫混排），導(dǎo)致容量下降。
鈷：抑制陽離子的混排，用以提升穩(wěn)定性和延長(zhǎng)電池的壽命，此外，也決定了電池的充放電速度和效率（倍率性能），但過高的鈷含量會(huì)導(dǎo)致實(shí)際容量降低。
鋁或錳：鈷是十分昂貴的稀有金屬成本高昂，錳或鋁的用途在于降低正極材料成本，同時(shí)提升電池的安全性和穩(wěn)定性。
為了提高三元鋰離子電池的容量，就要提高正極中鎳的比例。所以鎳的比例在不斷提高，從早期的NCM111，到近兩年的NCM523、NCM611，再到今年紛紛上馬的NCM811，電池能量密度越來越大，鎳用得也是越來越生猛。
鎳用得多，鈷和錳的比例必然會(huì)減少。電池的壽命和穩(wěn)定性是不是會(huì)受影響？理論上會(huì)，但現(xiàn)在三元鋰離子電池主角無疑就是“高鎳”的三元鋰離子電池。這一方面是政策原因，續(xù)航里程長(zhǎng)、電池能量密度高的電動(dòng)汽車，能拿到的財(cái)政補(bǔ)貼就多；另一方面是各汽車廠商要搶風(fēng)頭，搞續(xù)航里程競(jìng)賽，好像誰家的車?yán)m(xù)航長(zhǎng)，誰家的技術(shù)就先進(jìn)。
隨著補(bǔ)貼政策的“退坡”和退出，三元鋰離子電池的“高鎳”沖動(dòng)可能會(huì)冷靜一下。而隨著磷酸鐵鋰技術(shù)的進(jìn)步，與三元鋰互爭(zhēng)雄長(zhǎng)也在意料之中。比亞迪八月份透露，將推出的全新一代鐵鋰離子電池，體積比能量密度將提升50%，壽命長(zhǎng)達(dá)8年120萬公里，成本還可以節(jié)約30%。有分析說，磷酸鐵鋰的能量密度有望與622三元鋰離子電池媲美，誠如此，再有安全性好、壽命長(zhǎng)、成本低的加持，磷酸鐵鋰離子電池未嘗不會(huì)再回舞臺(tái)中央。
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