锂电正极材料向高镍化发展

锂电正极材料决定了电池的能量密度、安全性、循环寿命等性能。根据已经市场化的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂(NCM)、镍钴铝酸锂(NCA)等,不同的锂电正极材料决定了锂离子电池不同的技术路线。以目前市场来看,正极材料向高镍化发展的趋势已定。

锂电池图片

业界人员表示,2019~2020年我国正极材料需求量分别有望达到31和40.2万吨,其中2019~2020年三元材料需求量分别为8.78和14.42万吨,高镍材料总需求分别为4.16和9.75万吨,高镍三元正极渗透率分别为47.32%和67.58%,可见,这两年不等量型三元材料呈增长趋势。

锂电正极材料往高镍发展的好处是有助于电池综合性能的提高与生产成本的见降低。镍钴锰三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点,形成了这三相的共熔体系,具有三元协同效应。镍钴铝酸锂(NCA)镍含量高,电池比容量高,但生产难度大。目前,其主要在日韩厂商等外企生产。

NCM532、NCM622和NCM811都是指三种过渡金属元素Ni(镍)、Co(钴)、Mn(锰)在NCM材料中的比例。三元材料中镍含量的提高,电池能量密度也将得到相应的提高。

此前,三元NCM523材料很难达到我国2020年单体电池300wh/kg的目标。而镍含量更高的NCM622和NCM811可达到230wh/kg和280wh/kg。为满足人们对电池能量密度的需求,锂电正极材料的高镍化将进一步发展。

 

 

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