钴作为三元锂电池正极材料所必须的元素，自2016年7月以来价格开始疯狂上涨，截至2017年4月，已较年初增长约1.5倍。由于原材料价格上涨，倒逼着锂电池向着高镍电池技术迈进。

　　国轩高科2020年能量密度目标是300-350Wh/kg，同样采用高镍三元正极材料。亿纬锂能负责人表示，高镍型NCA(镍钴铝)、NCM622和NCM811是三元动力电池是公司最主要的发展方向，公司已完成NCM622型三元动力电池规划。此外，包括国轩高科等电池企业也选择走高镍正极材料路线。

　　宁德时代(CATL)总裁黄世霖曾公开提到，宁德时代在材料上会逐步由磷酸铁锂/石墨到三元、再到高镍三元/硅碳、最后到固态锂和空气金属电池演进。“十三五”期间，宁德时代将致力于高镍三元/硅碳电池研发，努力实现350Wh/公斤的目标，目前已经组织专门团队确保实现量产目标。

　　重赏之下必有勇夫，电池企业有需求，相关材料企业自然进展神速。国内高镍材料代表企业当升科技表示，凭借着多年研发和生产高镍多元正极材料的经验，公司的NCM622三元材料已经实现规模化量产，并得到国内、国际客户的认可，被广泛应用到新能源汽车动力电池领域，产品供不应求。

　　从当升科技2017年半年度报告可看到，报告期内其锂电材料业务收入74.5亿元，同比增长50.88%。目前，当升科技已启动第二代NCM 622研发项目，将全面提升NCM 622的综合性能，满足客户更高性能的需求;同时在报告期内，当升科技完成了NCM 811中试，预计今年内将实现批量销售。

　　由此可见，高镍三元已成为正极材料领域公认的“香饽饽”。确实，除了钴价上涨带来的压力，在动力电池材料里面，由于镍的用量与动力电池的能量密度呈正比，而能量密度又关乎新能源车的补贴额度，在市场竞争中举足轻重。照目前情况来看，高镍路线已成为主流动力电池企业最佳选择。

　　安全性问题待解决

　　韩国SK创新近日表示，公司已经实现新型锂离子电池的商业化生产。该电池当中镍的成份有所增加，而钴等昂贵成份有所减少，锂离子电池镍的占比为80%、钴为10%、锰为10%，从而使电池生命有所延长及成本下降。同时，由于镍元素的增加，该电池有望使电动车续航里程延长至500km。

　　只不过，SK创新该款高镍电池需到2018年下半年才会推向市场。毕竟从材料的特性来看，三元材料中镍含量越高，则电池能量密度越高，但是稳定性越差，安全性也越差。从实际应用情况来看，目前国内正极材料仍以NCM523为主，NCM622量并不是很大，而NCM811还停留在研发阶段。

　　截至目前，仅有松下等几家公司拥有高镍三元量产技术。业内人士指出，高镍三元材料电池对制造环境、生产设备、电芯制造工艺等方面也提出了更高的要求，虽然业内发展高镍电池材料的“调子”已定，为了在保持其高比能量的同时，兼顾循环寿命和安全性，国内材料和电池企业还在苦心钻研。

　　高镍锂电池短板不容忽视

　　华东锂电研究所刘锴提到，三元高镍正极材料容易发热，可以通过材料改性优化、表面包覆、调整电解液和负极材料等方式来逐步解决。材料改性方面，在三元材料晶格中掺杂一些金属离子和非金属离子，比如说添加21号元素“钪”。包括日亚化学等企业，通过这种方式解决了高镍电池的发热问题。

　　其次，在材料表面包覆一些厚度合适的金属化合物、锂盐或者某些单质，也能够使活性物质与电解液有物理隔离，减少副反应的发生，抑制过渡金属离子在电解液中的溶解，具有一定机械强度的非活性包覆层，还可在长期循环过程中减缓电极材料结构的坍塌，有效提高三元材料结构的稳定性。

　　再次，采取添加剂优化电解液，可以有效地促进电极材料表面上形成高质量的表面保护膜，同时可抑制电解液的氧化分解。比亚迪表示，在电解液上，比亚迪加大对耐高温高压电解液甚至固体电解液的测试和研发。同时，比亚迪也在尝试用硅材料做电池的负极，并对导电剂、连接剂、制备工艺做出了大的调整。

　　天津力神也提到，其针对高镍三元材料特性开发了多元素包覆技术，在提升材料性能的同时，保持其容量倍率;在电解液方面，通过新型的抗氧化添加剂的使用，来提高电池的循环性能，减少高镍材料在使用过程中的膨胀;电池工艺上使用新型黏合剂减少硅材料在使用过程中的膨胀，确保电池安全性。

　　“其实除了安全性以外，高镍电池还有包括稳定性、热管理系统、供应体系重塑等问题需要解决。目前，国内有企业已经开发出NCM811材料，但距实际应用还有不少差距。在我看来，高镍电池如果要进入到规模化的推广，至少要等到两年以后。”国内某上市电池企业负责人这样表示。

　　不过总的来看，随着三元电池技术和市场的不断开拓，带来锂、钴等资源的紧缺，从而导致锂资源将在未来几年内供不应求。“特别是由于钴本身供给弹性小，而如果主流厂商均选择走NCM622路线，则将在2019—2021年面临钴供给严重不足，钴的供给情况会倒逼新能源车企向NCM811的路径发展。”有业内人士表示。