鉅大LARGE | 點擊量：1136次 | 2018年07月24日
中國動力電池企業任重道遠
放眼全球，目前動力電池廠商都在爭奪三元電池這塊大蛋糕，但是熟不知道三元鋰電又分NCM/NCA兩種材料，為何我國動力電池行業和車企都愿意選擇前者？幾乎沒有企業選擇NCA，很巧的是這個材料正在松下電池特供的特斯拉上使用，那些宣揚要做中國特斯拉的造車新勢力們，為何沒有選擇特斯拉上面使用的電池，有何隱情？相信看完本篇文章你會找到答案。
NCA和NCM區別在哪？
動力電池核心技術缺失，中國動力電池企業任重道遠
無論NCM全稱：（LiNi0.7Co0.15Mn0.15O2）還是NCA全稱（LiNi0.8Co0.15Al0.05O2），都是指電池正極材料，NCM是指正極材料由鎳鈷錳三種材料由一定比例組合而成，而NCA的正極材料是由鎳鈷鋁構成，每個字母對應的都是相關元素的化學首字母。可以看到，兩種三元材料的前兩者是一樣的，都是鎳和鈷，只有最后一個不同，前者為錳，后者為鋁。
NCA和NCM優劣之分？
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
從材料生產過程中NCA比NCM的生產工藝要求更為嚴格。CM中鎳：鈷：錳的摩爾比常見為5:2:3或1:1:1，而NCA中鎳：鈷：鋁常見的摩爾比為8:1.5:0.5，由于NCA中鋁的含量過少，因此也常稱為二元材料。而NCA中以Al（過渡金屬）代替錳，實際是將鎳鈷錳酸鋰通過離子摻雜和表面包覆進行改性，離子摻雜可以增強材料的穩定性，提高材料的循環性能。但是實際制作過程中，由于Al為兩性金屬，不易沉淀，因此NCA材料制作工藝上存在門檻。
動力電池核心技術缺失，中國動力電池企業任重道遠
由于NCA的技術更高端，全球產能主要集中在日韓，我國幾乎屬于空白。
NCA主要供應商有住友金屬(Sumitomo)、日本化學產業株式會社和戶田化學(Toda)，韓國的Ecopro和GSEM也有少量產品銷售。其中，Toda主要供應日本AESC和韓國LGC，Sumitomo主要供應松下和PEVE，韓國的Ecopro對應客戶為SDI。
其次，電池生產中NCA生產難度更大。全球能夠生產NCA電池的主要有松下、三星和AESC，而NCM的生產廠家眾多，包括LG和中國的主要動力電池廠家。
動力電池核心技術缺失，中國動力電池企業任重道遠
NCA電池為何在中國難產？
一、高鎳材料荷電狀態下的熱穩定性能較差，直接導致電池安全性能下降，使得電池生產廠商和車企及用戶對NCA電池安全性質疑，要花更大的成本從電芯設計、電源系統設計、電源使用等環節進行系統可靠的安全設計。
二、充電放電過程中存在嚴重產氣，容易電池膨脹變形，直接導致循環及擱置壽命下降，電池存在安全隱患，所以通常采用耐壓的圓柱電池殼制作NCA電池，降低了產氣量以控制電池鼓脹變形問題。
三、NCA要求電池生產過程要控制濕度在10%以下，相對其它材料目前自需要注液工序對濕度進行嚴格控制。光憑這一點就對國內企業形成了很大挑戰。
動力電池核心技術缺失，中國動力電池企業任重道遠
特斯拉的電動車之所以續航里程最長，最新技術可以實現20分鐘充滿續航350公里，是當之無愧的全球領跑者，這也是因為采用與松下NCA電池的密不可分的。
動力電池核心技術缺失，中國動力電池企業任重道遠
特斯拉的專供電池商：松下
最開始松下推出的是18650型NCA電池，后來與特斯拉聯合推出21700的NCA電池。21700電池單體的能量密度接近300Wh/kg左右，比原來18650電池的250Wh/kg，性能提高約10%以上，這幾乎是世界上能量密度最高的量產鋰離子電池了。21700電池的誕生，不僅遠遠高出國內使用率最高的NCM523電池單體200Wh/kg的能量密度水平，而且也明顯高出國內剛剛出現且最為領先的NCM811電池的能量密度水平，單體最高達到250Wh/kg、系統最高200Wh/kg的水平。從這數據表面，對于研發NCA電池，還是非常有必要的，只是要看什么時候能夠突破技術壁壘，形成量產能力。
面對中國全球新能源汽車最大市場，2017年中國動力電池銷量占據世界第一
動力電池核心技術缺失，中國動力電池企業任重道遠
國內動力電池行業目前大多數都只生產了NCM三元鋰電池，NCA與NCM相比起來最大的優勢就是比能量高，能夠為車輛提高更加充足的電量。截止2018年6月我國NCA電池裝機率為0，而最近特斯拉國產落戶上海臨港，伴隨著松下電池國內建廠，動力電池這塊“雪糕”也隨即融化了起來，一是動力電池廠商盲目瘋狂擴張，二是沒有技術鋪墊的風投，三是動力電池運用產品混亂，這一系列都反映出動力電池行業的企業正在新能源汽車這塊場地上“大汗淋漓”奔跑，或許現在是第一名，但是未來能跑多久，真不好說！
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