動力電池性能是決定電動汽車發(fā)展的限制性因素，現(xiàn)階段由于動力電池續(xù)航能力不足、充電速度慢、成本偏高等問題制約了電動汽車普及發(fā)展，這也是讓很多消費者望而卻步的主要原因，動力鋰電的性價比在很大程度上影響了電動汽車的市場普及程度。正極材料是動力鋰電的核心關(guān)鍵材料，正極材料的能量密度高低與電動汽車的續(xù)航里程息息相關(guān)，而且其成本約占鋰電池電芯成本的1/3，所以開發(fā)出高能量密度、長壽命、高安全、低成本的正極材料對動力鋰電、電動汽車的規(guī)模化商用至關(guān)重要。

目前國內(nèi)外動力鋰電正極材料技術(shù)路線主要有3個流派：磷酸鐵鋰派、錳酸鋰派、三元派（NCA/NCM）。其中磷酸鐵鋰作為正極材料的電池充放電循環(huán)壽命長，但其缺點是能量密度、高低溫性能、充放電倍率特性均存在較大差距，且生產(chǎn)成本較高，磷酸鐵鋰電池技術(shù)和應(yīng)用已經(jīng)遇到發(fā)展的瓶頸；錳酸鋰電池能量密度低、高溫下的循環(huán)穩(wěn)定性和存儲性能較差，因而錳酸鋰僅作為國際第1代動力鋰電的正極材料；而多元材料因具有綜合性能和成本的雙重優(yōu)勢日益被行業(yè)所關(guān)注和認同，逐步超越磷酸鐵鋰和錳酸鋰成為主流的技術(shù)路線。

三元材料主要以NCM三元和NCA三元為主。在三元材料中，隨著鎳元素含量的升高，正極材料的比容量逐漸升高，如圖所示。隨著人們對電動車續(xù)航里程的要求越來越高，高鎳體系的NCM811和NCA材料的研發(fā)也越來越迫切。那么NCA材料的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀如何呢？

NCA材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用現(xiàn)狀

NCA材料（典型組成為LiNi0.8Co0.15Al0.05O2）綜合了LiNiO2和LiCoO2的優(yōu)點，不僅可逆比容量高，材料成本較低，同時摻鋁（Al）后增強了材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性，進而提高了材料的循環(huán)穩(wěn)定性，因此NCA材料是目前商業(yè)化正極材料中研究最熱門的材料之一。

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2014年全球NCA銷售總量約為6000t，占全部正極材料銷量（約125000t）的5％左右。日本化學(xué)產(chǎn)業(yè)株式會社、戶田化學(xué)（Toda）和住友金屬（Sumitomo）是NCA材料的主要供應(yīng)商，韓國的Ecopro和GSEM也有產(chǎn)品銷售，Toda主要供應(yīng)日本AESC和韓國LGC，Sumitomo主要供應(yīng)松下和PEVE，韓國的Ecopro對應(yīng)客戶為SDI。目前NCA產(chǎn)品主要的應(yīng)用領(lǐng)域為電動汽車和小型電池，如AESC為日產(chǎn)（Leaf）、Panasonic為美國Tesla、PEVE為豐田（Pruisα）等車型提供的動力電池，小型電池主要為電動工具和充電寶使用的圓柱形電池。Tesla在2014年用NCA動力電池的純電動車銷量達3.1萬輛，目前正攜手松下在內(nèi)華達州興建一座電池廠，其2015年的汽車銷量目標不低于5萬輛，并力爭到2020年實現(xiàn)50萬輛的年銷量，預(yù)計使用正極材料NCA用量為6.25萬t。在Tesla效應(yīng)的帶動下，國內(nèi)已有多家企業(yè)開始中試和小批量試產(chǎn)，如當升科技、湖南杉杉新材料有限公司、深圳天驕科技開發(fā)有限公司（簡稱“深圳天驕”）、寧波金和新材料股份有限公司等。其前驅(qū)體生產(chǎn)廠家有當升科技、金瑞新材料科技股份有限公司、湖南邦普循環(huán)科技有限公司、深圳天驕等。