根據(jù)工信部《汽車產業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》的要求，2020年動力電池單體能量密度需要達到300Wh/kg,這成為整個鋰電行業(yè)努力攻關的目標之一。

而國內電池企業(yè)目前使用的主流材料，例如NCM111、NCM523等，已無法滿足更高續(xù)航里程的要求，促使國內企業(yè)向更高比容量的電池材料布局。為了滿足能量密度的要求，并完美避開鈷價高峰，各大鋰電池企業(yè)競相轉向高鎳三元體系的研發(fā)。

高鎳三元的優(yōu)勢明顯，且高鎳三元擁有NCM和NCA兩種路線。據(jù)起點研究(SPIR)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2017年NCA三元電池的裝機量為286.5MWh，同比增長229%，是2016年87MWh的三倍多。

雖然NCA三元電池如此高的增長率赫然在目，且新能源汽車巨頭特斯拉也選擇了松下的NCA電池，但是國內電池廠家和車企卻更多選擇了NCM的研發(fā)路線，著實令人稱奇。

為此，鋰電大數(shù)據(jù)記者做如下分析：

NCA和NCM的孰優(yōu)孰劣?

目前，高鎳三元材料是最能夠在節(jié)省成本的同時，提升三元正極材料的比容量，并達到電芯能量密度高要求的電池材料。現(xiàn)階段，國內主流路線是NCM，其中NCM622和NCM811體系材料，能量密度可達到230Wh/kg和280Wh/kg，()點該鏈接可了解高鎳NCM811進展詳情。

如今NCM811進展如火如荼且量產在即，讓人不禁想起同為高鎳三元的NCA材料。雖然暫無數(shù)據(jù)對比NCA和NCM材料孰優(yōu)孰劣，但是作為同樣具備優(yōu)勢NCA材料卻被國內企業(yè)“遺忘”。

知乎上某位網(wǎng)友解釋：“NCA的穩(wěn)定性差，國內雖具備生產NCA的條件，但是整體使用上技術還不成熟。”

其實在技術路線上，NCA材料比NCM材料的生產工藝和條件更為苛刻。其難點在于生產制作過程中，前驅體的制備和焙燒工藝，對相關設備的要求很高。而設備極嚴格的要求，又伴隨著成本的提高。同時NCA高鎳材料的堿性較高，需要純氧環(huán)境、濕度控制在10%以下，無疑加大量產難度和資金投入，對國內企業(yè)形成很大的挑戰(zhàn)。

資金投入意味著成本增加，而動力電池占據(jù)新能源汽車近一半的成本。僅此一點，就很難讓人趨之若鶩。

業(yè)內某電池企業(yè)博士表示：“NCA我認為非常適合做乘用車的動力電池，但是中國企業(yè)目前必須解決材料關、工藝關和專利關，難度比較大。目前，各企業(yè)都有一定布局，什么時候市場能夠擴大還很難判斷。”

少有企業(yè)選NCA，該路線為何“被遺忘”

陳立泉院士表示：“更為關鍵的原因在于可能中國車企想用，但未必駕馭得了。特斯拉的整車設計和電池系統(tǒng)控制能力并非大多數(shù)中國車企短期內可以模仿和超越。”

從全球新能源汽車的現(xiàn)狀看，能夠充分發(fā)揮NCA三元電芯的車企，就是特斯拉。特斯拉的整車設計和電池系統(tǒng)管理控制技術，能夠有效規(guī)避高能量密度引發(fā)的熱失控。

中國作為全球最大的新能源汽車生產與消費國，國內鋰電池企業(yè)為了配合主機廠的需求，也在積極研發(fā)高容量電池。如卓能、力神、比克等先后進行NCA電池的試制階段。

可事實上，在主機廠挑選符合需求的動力電池之時，NCA電池由于其特殊性，也要擇優(yōu)“挑選”主機廠，而國內能夠使用NCA電池的車企屈指可數(shù)。

由此可見，被特斯拉寵愛的NCA高鎳三元電池，不是誰都能愛得起的。也不知，中國NCA材料市場何時爆發(fā)?

國內的NCA進展如何?

由于NCA材料的技術壁壘高，目前我國量產較少，產能主要集中在日韓企業(yè)。早在2016年，日、韓兩國的NCA產量就達到了2.68萬噸。而直至2018年，我國企業(yè)幾乎處于研發(fā)或小規(guī)模中試的階段。部分電池企業(yè)進展如下：

德朗能于2017年量產了NCA電池

據(jù)悉，上海德朗能已經(jīng)研發(fā)成功并大批量使用3.2Ah的NCA電芯，且能量密度達到250Wh/kg。該產品不僅一致性非常高，且性能良好。于2017年的出貨量大于300Mwh，主要配套東風和小鵬汽車的乘用車。

天鵬電源拿下寶駿E200車型供貨權

據(jù)悉，澳洋順昌旗下鋰電池子公司天鵬電源已自主研發(fā)并量產了NCA體系電池，系統(tǒng)能量密度達160Wh/kg，在3GWh的總產能中，有2GWh可量產NCA和NCM811高鎳圓柱電池。

不久前，天鵬電源對外宣傳，將為上汽通用五菱寶駿E200車型配套NCA電池。同時，天鵬電源將加快推出NCA21700系列電芯，還將于今年年底擴產2GWh，并計劃2019年繼續(xù)擴產3GWh。

天津力神研發(fā)NCA電芯能量密度超過300wh/kg

據(jù)悉，天津力神電池股份有限公司研發(fā)的NCA三元高比能量動力鋰電池，單體能量密度達到302Wh/Kg，體積能量密度大于642Wh/L，25℃下1C充放電循環(huán)710次(100%DOD)，容量保持率達到80%;目前循環(huán)285次(100%DOD)容量保持率高達96%。為開發(fā)出比能量300Wh/kg、循環(huán)壽命1500次的鋰離子電池單體奠定了基礎。

猛獅科技投資建設NCA三元前驅體電池正極材料

去年12月29日，猛獅科技全資子公司福建猛獅新能源科與宜城市人民政府簽署了《關于投資建設NCA三元前驅體電池正極材料項目合同》，福建猛獅在宜城雷大工業(yè)園區(qū)投資總額為2億元人民幣，建設NCA三元前驅體電池正極材料項目。

其他企業(yè)

據(jù)悉，CATL在NCA三元鋰電方面有豐富的技術儲備;鵬輝能源已量產NCA電池用于消費數(shù)碼領域，動力的NCA電池在研發(fā)中;比亞迪的NCA高鎳三元布局，預計2年內完成，可沿用現(xiàn)有生產線;當升科技新增產線可以生產NCA等全型號動力多元材料……

除了電池企業(yè)，國內已有部分材料企業(yè)研發(fā)并量產NCA材料。

國外以量產NCA材料的企業(yè)有：日本的住友金屬、日本化學產業(yè)株式會社和戶田化學;韓國的Ecopro和GSEM等多家日韓知名材料企業(yè)。而國內也有貝特瑞、杉杉能源、容百鋰電、巴莫、長遠鋰科等知名材料企業(yè)，都傳出NCA材料的相關消息。

其中，杉杉股份的寧夏二期正極項目年規(guī)劃產能7200噸，可生產NCA高鎳三元，且正負極材料產品已送樣特斯拉和松下;貝特瑞NCA的產能約為3000噸/年，已實現(xiàn)向松下等客戶銷售。

結語：

前不久，松下、三星和金沙江資本收購的AESC在中國建廠，這些電池企業(yè)具有NCA電池生產能力，與國內多家企業(yè)合作，有助于提升國內NCA材料生產、應用水平。

雖然國內NCA的起步較晚，技術水平較國外企業(yè)有很大的差距，但是起點研究(SPIR)預測未來三年NCA材料市場需求將會呈現(xiàn)倍數(shù)增長。

如今，具備規(guī)模化生產NCA的企業(yè)已上線，NCA電池大規(guī)模量產并正式推向市場的日子還遠嗎?