锂电池厂商分析钴酸锂电池和三元锂电池组的技术发展路线

来源：存能电气  日期：2019-10-15 16:17  浏览量：次

　　锂电池厂商分析钴酸锂电池和三元锂电池组的技术发展路线。镍钴锰三元材料是近年来发展起来的一种新型锂离子电池正极材料。它具有容量大、循环稳定性好、成本适中等优点。因为这种材料能够同时有效地克服钴酸锂材料的高成本。目前三元材料的电芯代替了之前广泛使用的钴酸锂电芯，在笔记本电池领域广泛被使用。接下来锂电池厂商分析钴酸锂电池和三元锂电池组的技术发展路线。

　　钴酸锂电池技术发展路线

　　经过长期的发展，钴酸锂电池形成了四种产品线：圆柱型电池、聚合物软包电池、铝壳电池和钢壳电池，这些产品分别应用于高端、中端和低端市场。

　　钴酸锂由于具有生产工艺简单和电化学性能稳定等优势，最先实现商品化，具有放电电压高、充放电电压平稳、比能量高等优点，在小型消费品电池领域中具有重要应用，由于消费类电子产品市场的迅速发展，钴酸锂是锂电池正极材料中销售量占比最大的材料，但其成本高，且不利于环保，比容量利用率低，锂电池组寿命短，安全性差。三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点，具有价格优势，但其应用受到钴价格的影响，当钴价格处于高位时，三元材料价格较钴酸锂低，具有较强的市场竞争力；但当钴价格处于低位时，三元材料相较于钴酸锂的优势就大大减小。目前，钴酸锂材料存在被三元材料替代的发展大趋势。

　　2000年前后的高密度化合成工艺，通过对钴酸锂提高烧结温度和增加烧结次数，合成出十几微米以上的单晶一次晶粒，将钴酸锂电极的压实密度提高到4.0g/cm3以上，第二代钴酸锂诞生，使其在小型电池市场的应用被人们更加重视。为了适应时代的发展，钴酸锂也要逐渐地更新换代，大部分锂离子电池正极材料能量密度方面亟需提高，而钴酸锂在能量密度方面的提高空间很大，为了提高此性能，需要对钴酸锂进行改性，其主要集中在这两个方面：一个是将钴酸锂粉末颗粒做大，并实现单晶化，以提高材料的压实密度，从而提高能量密度；另外一个是对材料进行掺杂和表面惰性材料包覆处理，提高材料的放电电压和循环性能，以提高能量密度。为此，钴酸锂会适应时代的变化，提高能量和密度，跟上时代的脚步，在3C产品应用中坚守C位。

　　三元锂电池组的技术发展路线

　　随着各国政府环保意识的不断加强，新能源产业备受关注，政府不断出台相关政策进行扶持，如美国政府作为全球新能源经济的引领者，持续发力新能源汽车产业。智能手机、平板电脑、可穿戴式智能设备、移动电源、新能源汽车、电动自行车、电动工具及储能电站的应用和普及，将给锂离子电池产业带来前所未有的发展机遇，全球锂离子电池市场将继续保持稳步增长态势。

　　从全球范围来看，各方对三元材料的研发生产都在不断推进。在这个过程中，材料性能大幅提升，应用领域也一再拓展。日、韩企业是三元材料电池研发的佼佼者。国内三元材料生产从2015年左右起步，目前也已出现了多家规模企业。三元材料具有容量高、成本低、安全性好等优异特性，在动力锂电领域具有良好的发展前景。借助三元材料能量密度高、成本相对低的优势，未来3至5年，三元应用于动力电池的将成为主流，高端三元材料动力电池将会呈供不应求的局面。

　　从目前动力电池的发展趋势来看，一方面已基本可以确定动力电池的发展方向为锂离子电池；另一方面动力电池的研发方向呈多线路共同推进的局面。虽然动力电池在技术路线上呈现“百花齐放”的状态，但对主流市场的争夺却是由来已久，谁能胜出暂时不得而知。

　　从更广的视角来看，如果全固态电池、微型燃料电池、锂空电池等也实现了商用化，或者是电子芯片发生了革命性的改变，电子产品的能耗大幅度降低，则逐步将钴酸锂逼到极限的意义也就不大了。