當前動力電池產業(yè)格局正在上演中日韓間的“三國殺”，早期受政策紅利和補貼優(yōu)勢，中國電池產業(yè)已取得長足的進步，我國成為全球動力電池出貨量最大的國家。寧德時代、比亞迪等迅速崛起，并在技術方面已經與外資企業(yè)相差不大，但客觀的說我國電池整體產業(yè)仍不具備全面抗衡日韓的能力。

近日一則消息引起了電池產業(yè)新的話題點，消息稱寧德時代預計明年推出采用NCM811（鎳鈷錳三元鋰）技術的新型電池。如果這一計劃順利落地，對于中國甚至全球新能源汽車動力電池行業(yè)格局都將產生重要影響。

車載動力電池高鎳減鈷成趨勢技術門檻需一關關過

NCM811電池是指三元鋰電池中正極材料的鎳鈷錳比例為8:1:1，也是我們常說的高鎳電池。高鎳意味著更高的能量密度以及更低的鈷含量，由于鈷價昂貴且不穩(wěn)定，因此高鎳811電池既能增加續(xù)航又能大幅度降低成本。而當前國內普遍使用的三元鋰電池型號為523，少數(shù)企業(yè)可以生產622型號電池。

根據(jù)工信部《汽車產業(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到300Wh/kg以上，力爭實現(xiàn)350Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭達到260Wh/kg，成本降至1元/Wh以下。到2025年，新能源汽車占汽車產銷20%以上，動力電池系統(tǒng)比能量達到350Wh/kg。

車載動力電池高鎳減鈷成趨勢技術門檻需一關關過

當前主流的NCM523電池可以達到160-200Wh/kg，而NCM622和NCM811分別可以達到230Wh/kg和280Wh/kg。因此要實現(xiàn)規(guī)劃中動力電池能量密度和續(xù)航里程的要求，大力發(fā)展NCM811電池成為必然的趨勢。

車載動力電池高鎳減鈷成趨勢技術門檻需一關關過

鈷價格上漲導致的成本壓力是“催化劑”

上游原材料價格上漲讓電池生產商壓力山大，而正極原材料鈷價格上漲帶來的成本壓力最大。為了緩解成本壓力，國內主流電池企業(yè)基本都選擇通過三元正極材料創(chuàng)新來降低鈷的使用比例。

公開資料顯示，目前包括比亞迪、寧德時代、國軒高科、杉杉能源等均在高鎳811電池領域展開了布局。通過提升鎳的比重，提升電池能量密度，同時降低鈷的使用，在成本方面抵御了三元材料價格上漲帶來的成本壓力。

比亞迪此前曾表示，預計2019年下半年開始應用三元高鎳811電池。今年年初，國軒高科表示已經開發(fā)出三元811材料軟包電芯，能量密度能夠達到302wh/kg，并預計在2019年小批量生產供應。

高鎳電池中國企業(yè)話語權不高商業(yè)化普及尚需時日

盡管811三元體系材料受到業(yè)界追捧，但其技術短板導致的商業(yè)化之路也是現(xiàn)實問題。

技術層面鎳元素具備不穩(wěn)定特性，高鎳電池生產制造過程當中容易出現(xiàn)循環(huán)性能減弱、安全性能下降、充電效率降低等不良反應。而在存儲和生產工藝層面難度更大，高鎳三元材料在存儲使用過程中容易吸潮成果凍狀，不易調漿和極片涂布，對生產設備的各項性能要求非常高。

車載動力電池高鎳減鈷成趨勢技術門檻需一關關過

另外高鎳材料必須在純氧環(huán)境中，且必須用氫氧化鋰做鋰源進行高溫合成，所以正極材料企業(yè)采用的窯爐材質必須耐氧氣腐蝕，耐堿腐蝕，但國內的制備技術鮮有能夠達到標準的。即便設備達標，高鎳811動力電池還有包括熱管理系統(tǒng)、供應體系重塑等問題需要解決。

高鎳三元動力電池領域中國企業(yè)話語權確實不高，目前這一領域商業(yè)化做的最好的是松下，其應用在特斯拉Model3上的21700圓柱型電池，通過改良高鎳正極材料和硅碳負極材料的應用，電池能量密度達到20%的提升。

除松下外，韓國鋰電巨頭LG化學、SKI、三星SDI也都在積極備戰(zhàn)高鎳811電池，此前現(xiàn)代發(fā)布的KonaEV純電動SUV，其電池由LG化學提供采用NCM811電芯。

另一家韓國電池企業(yè)SKI也在去年宣布，開始量產NCM811電池，用于能量儲存系統(tǒng)的電池，并在2018年第三季度提供用于電動汽車的電池。

而三星SDI主要的戰(zhàn)略合作是寶馬，根據(jù)寶馬的規(guī)劃，i3要在2018年才會使用NCM622，2012年才會用上NCM811的產品，相對比較保守。

最新消息，LG化學和SKINCM811電池計劃有所推遲，雖然在批量商業(yè)化層面無法大批量供給車企使用，但兩家企業(yè)的技術儲備仍不容輕視?；氐絿鴥绕髽I(yè)，當前寧德時代旗下新能源汽車動力電池主要是NCM523電池，從NCM523直接跨越至NCM811，寧德時代還需攻克不少難題。

長遠的看，想要達到2020年及以后的動力電池能量密度發(fā)展要求，現(xiàn)有的液體電解質電池體系恐怕無能為力。固態(tài)鋰電池則有望成為下一代車用動力電池主導技術路線。

由于不需要電解液和隔膜，而是由固態(tài)電解質取代，相同能量密度下，固態(tài)電池的厚度會更小。重量方面，在使用固態(tài)電解質后，石墨負極可用金屬鋰替代，以減輕負極材料的用量，使整個電池重量明顯減輕。同時，更高的安全性，更好的快速充電能力也是其較目前鋰離子電池的優(yōu)勢。在集成進電動汽車時，固態(tài)電池還具有結構緊湊、規(guī)?？烧{、設計彈性大等利于整車集成的特點。

綜合而言，近年來材料成本的降低、電池性能的提升是NCM811發(fā)展的推動力，但受技術挑戰(zhàn)壓力NCM811真正實現(xiàn)商業(yè)化運用還需時日，現(xiàn)階段中國電池企業(yè)仍需要踏踏實實一步步的跨過技術門檻。