中國粉體網(wǎng)訊  三元材料鎳鈷錳（NCM），具有高比容量、長循環(huán)壽命、低毒和廉價的特點，此外，三種元素之間具有良好的協(xié)同效應(yīng)，因此受到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)數(shù)據(jù)顯示，2018年中國正極材料總出貨量為27.5萬噸，同比增長28.5%。其中，NCM材料出貨量13.68萬噸，同比增幅57%。目前三元正極材料發(fā)展中的兩個關(guān)鍵點是三元前驅(qū)體材料和高鎳三元正極材料。

三元前驅(qū)體材料

三元前驅(qū)體制備工藝中的核心工藝參數(shù)包括鹽堿濃度、氨水濃度、反應(yīng)液加入反應(yīng)釜速率、反應(yīng)溫度、pH值、攪拌速度、固含量等，每種參數(shù)均會對前驅(qū)體粒徑、形貌、元素配比等造成影響，因此對工藝條件的控制精度是決定產(chǎn)品一致性的關(guān)鍵。

具體表現(xiàn)為：

• 前驅(qū)體雜質(zhì)會帶入正極材料，影響正極雜質(zhì)含量；

• 前驅(qū)體粒徑大小、粒徑分布直接決定三元正極粒徑大小、粒徑分布；

• 三元前驅(qū)體比表面積、形貌直接決定三元正極比表面積、形貌；

• 三元前驅(qū)體元素配比直接決定三元正極元素配比等。

目前，國內(nèi)主要的三元前驅(qū)體生產(chǎn)企業(yè)有：

高鎳三元正極材料

一般來說，高鎳的三元正極材料是指材料中鎳的摩爾分?jǐn)?shù)大于0.6的三元材料，這樣的材料具有高比容量和低成本的特點，但也存在容量保持率低，熱穩(wěn)定性差等缺陷。但通過制備工藝的改進(jìn)可以有效改善材料性能。顆粒的微納尺寸以及形貌結(jié)構(gòu)，在很大程度上決定著高鎳三元正極材料的性能。因此目前主要的制備方法是將不同原料均勻分散，通過不同生長機(jī)制，得到比表面積大的納米球形顆粒。

推動高鎳三元正極材料發(fā)展的兩個主要因素是：①鈷價的上漲，鈷資源稀缺，以及鈷主要產(chǎn)地剛果(金)，其基礎(chǔ)設(shè)施相對落后，開采難度大、成本高，以至于2017年以來價格不斷上行。在成本壓力的背景下，動力電池“高鎳三元材料”成為發(fā)展趨勢；②國家政策對動力電池能量密度要求進(jìn)一步提高，根據(jù)工信部《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》要求，到2020年新能源汽動力電池單體比能量達(dá)到300Wh/kg以上，力爭實現(xiàn)350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭達(dá)到260Wh/kg，成本降至1元/Wh以下。到2025年，新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上，動力電池系統(tǒng)比能量達(dá)到350Wh/kg。

國內(nèi)布局高鎳三元正極材料的企業(yè)

據(jù)了解，當(dāng)升科技、杉杉能源、寧波容百等企業(yè)已先后量產(chǎn)高鎳三元正極材料，高鎳NCM811/NCA材料在動力電池市場的應(yīng)用逐漸起量。預(yù)計2019年和2020年，將會有更多正極材料企業(yè)量產(chǎn)高鎳NCM811/NCA三元材料，下游市場需求進(jìn)一步提升，從而加速高鎳三元對NCM523和NCM622的替代進(jìn)程。

據(jù)業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)估計，到2020年我國正極材料需求量有望達(dá)到40.2萬噸，其中三元正極材料需求量將達(dá)14.42萬噸，高鎳三元正極材料需求量9.75萬噸。高鎳三元正極材料將會是三元正極材料未來發(fā)展的重中之重。

參考來源：

OFweek鋰電網(wǎng).【前瞻分析】高鎳三元材料未來趨勢明顯

高工鋰電.三元材料企業(yè)競逐2019市場“四張關(guān)鍵牌”

格隆匯.「電氣設(shè)備」高鎳三元正極研究：掘金三元前驅(qū)體，巨頭正在形成

鋰電大數(shù)據(jù).國內(nèi)主要的三元前驅(qū)體生產(chǎn)企業(yè)盤點

金融界.高鎳NCM811/NCA替代加速 三元正極材料需求量14.42萬噸

上海有色網(wǎng).高鎳三元時代真的來了？細(xì)數(shù)15家企業(yè)高鎳811布局情況

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/墨玉）

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