在過去的兩年里，一場爭奪"能量密度和續(xù)航里程"已經在中國乃至全球新能源汽車市場上演。

新能源汽車領域的領頭羊特斯拉，依然是最新的一個。

據外媒報道，特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克表示，特斯拉在電池技術方面取得了突破，能量密度又增加了30%，生產成本大幅下降。特斯拉車型續(xù)航里程可達640km以上。如果電池原材料價格穩(wěn)定，特斯拉可以在2018年底將電池電芯的成本降至100美元/千瓦時。

在年初的投資者會議上，特斯拉宣布與松下聯合研發(fā)的新型21700電池開始量產，并強調這是目前量產電池中能量密度最高、成本最低的電池。根據特斯拉披露的信息，在現有條件下，其21700電池系統(tǒng)的能量密度約為300Wh/kg。

特斯拉模型3

增加30%的能量密度意味著特斯拉動力電池已經是330Wh/kg了。

特斯拉使用的是國內動力電池企業(yè)幾乎無法量產的三元鋰NCA正極材料。

對于國內動力電池企業(yè)或者新能源汽車企業(yè)來說，隨著6月12日新補貼政策的到來，與續(xù)航里程直接相關的電池能量密度再次受到行業(yè)關注，三元動力電池正在成為主流。在三元鋰中，NCM622甚至NCM811已經取代了原來的NCM523。

三元與磷酸亞鐵鋰之爭

中國化學與物理動力工業(yè)協會動力電池應用分會數據顯示，根據電池材料類型不同，2017年1-12月三元鋰電池裝機容量為16.04 GWh，占比44.01%；磷酸鐵鋰電池裝機容量為17.97 GWh，占比49.29%；錳酸鋰電池裝機容量為1.48 GWh，占比4.06%。

從數據上看，似乎三元鋰與磷酸亞鐵鋰平分天下，磷酸亞鐵鋰的份額更高。但從2018年前4個月的情況來看，三元鋰已經開始超越磷酸亞鐵鋰，并且有加速增長的趨勢。

業(yè)內人士表示，正極材料、負極材料、電解液和隔膜是動力電池的四大主要材料，其中正極材料占總成本的40%，也直接決定了電池電芯的能量密度。

根據正極材料的技術路線，動力電池可分為磷酸亞鐵鋰、NCA/NCM和錳酸鋰電池三種。

根據正極材料的組成，三元鋰電池可分為NCA和NCM。NCM是由鎳、鈷、錳按一定比例組成的正極材料，而NCA的正極材料由鎳、鈷、鋁組成。

目前國內市場主流的三元鋰為NCM，其中量產型號主要為NCM523和NCM622。NCM811在國內量產的并不多，但網上對新材料的調查顯示，目前并沒有大規(guī)模的NCM811電池出貨。

在三元材料中，鎳的主要作用是提供容量。含量越高，電池的能量密度越大，所以鎳在三元鋰中的比例越來越大，從523年的50%到622年的60%再到811年的80%。

"磷酸亞鐵鋰受材料特性限制，難以滿足高能量密度的要求，尤其是在乘用車領域。三元鋰的優(yōu)勢越來越明顯。"一位熟悉動力電池企業(yè)的人士告訴新材料在線記者，磷酸亞鐵鋰現在更多用于電動公交車和電動專用車領域，安全性更好。

合富郭萱高科動力能源有限公司工程研究院副院長楊續(xù)來在接受記者采訪時也坦言，現階段三元鋰電池的發(fā)展趨勢是因為國家政策對高比能量電池的要求，要求能量密度高，續(xù)航里程長。三元鋰電池比能量、比功率更高，更符合乘用車需求。

根據GGII公布的數據，2018年1-5月動力電池總裝機量為

當三元鋰NCM動力電池開始占據主導地位時，NCM不同類型的系統(tǒng)相互競爭。從目前的情況來看，NCM523無疑占據了主導地位，而NCM622和NCM811則憑借其更高的鎳含量，也就是高能量密度殺手，迅速趕上。

根據新材料在線知識，提高動力鋰電池能量密度的途徑主要有兩種：一種是通過改善鋰電池材料體系的機理和性能來提高電芯的比能量，對材料的研發(fā)和匹配要求很高。第二，通過型號和工藝的生產控制，放大電池規(guī)格，增加容量。這是國內三元電池企業(yè)進軍高鎳系普遍采用的第一種方式。

"鎳含量越高，電池的能量密度越大，這也是為什么中國的三元NCM一直從最早的111進化到現在的622，小批量的811。"李馮在研發(fā)中心工作。某動力電池企業(yè)d部人士告訴新材料在線記者，目前國內企業(yè)622產品已經量產，811產品部分企業(yè)產能較小，811產品部分企業(yè)仍處于試點階段。

根據市場信息，目前主流的NCM523能量密度可以達到160-200wh/kg，而NCM622和NCM811分別可以達到230wh/kg和280wh/kg。因此，為了實現動力電池的高能量密度和延長續(xù)航里程，必須加快高鎳三元材料的開發(fā)。

軒高科董秘馬貴福在接待機構最近的一次調查中說，公司新建的三元622升級版電池生產線目前正在緊張安裝調試，進展順利，計劃7月投產。"目前三元622升級電池組系統(tǒng)能量密度已經達到140wh/kg以上。與此同時，R 三元811電池d進度符合預期，預計2019年實現小批量生產。"

5月28日，黨生科技發(fā)布公告稱，公司與江蘇省常州市金壇金城科技產業(yè)園管委會簽署合作協議，擬在金壇金城科技產業(yè)園新建鋰電池材料產業(yè)基地。一期項目規(guī)劃年產能5萬噸，計劃投資30億元，分三期建設。項目總體規(guī)劃用地面積約1600畝，擬建設年產10萬噸鋰電池新材料產業(yè)基地。

當盛科技董秘辦工作人員表示，上述項目主要是基于NCM811的高鎳三元正極材料。

LG化學首席財務官(CFO)鐘浩榮(Chung Ho-Young)在接受采訪時表示，NCM 811正極材料量產的電池用于電動公交車，軟包電池仍然是NCM622，這是大多數新能源汽車使用的電池。

SKI還計劃在8月開始量產用于電動汽車的NCM811電池。起亞 Niro電動汽車可能成為第一款采用這種電池的電動汽車。

特斯拉甚至聲稱其NCA電池的能量密度是市場上最高的，其鈷含量低于其他公司的NCM811電池。