鉅大LARGE | 點擊量：1811次 | 2021年04月07日
三元鋰離子電池指的是哪三元呢？
關注新能源汽車的朋友對三元鋰離子電池這個詞并不陌生。這個三元不是指三元牛奶而是一種正極材料。
用三元材料作為正極材料的動力鋰離子電池近年來憑借其容量高、循環穩定性（電池壽命）好、成本適中等優點，逐漸替代了鎳氫電池、鈷酸鋰離子電池、磷酸鐵鋰離子電池，成為目前市場上最主流的電池。
三元鋰離子電池的三元指的是鎳（Ni）鈷（Co）錳（Mn）三種元素。
而這三種元素中鎳和鈷是活性金屬，錳不參與電化學反應。一般來說，活性金屬成分含量越高，電池容量就越大，但當Ni的含量過高時，會引起Ni2+占據Li+的位置，加劇了陽離子混排，從而導致容量降低。
Co也是活性金屬，但能起到抑制陽離子混排的用途，從而穩定材料層狀結構。
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%
Mn作為非活性金屬重要起到穩定反應提高安全性的用途。
鈷元素相當于美羊羊，雖然也有戰斗力，但重要負責通過美貌改善團隊氛圍。
錳元素是慢羊羊，沒有戰斗力，是羊村的精神領袖，起到穩定團隊的用途防止羊互相打起來。
鎳鈷錳三元材料通常可以表示為：LiNixCoyMnzO2，其中x+y+z=1。
人們發現，三元正極材料中鎳鈷錳比例可在一定范圍內調整，并且其性能隨著鎳鈷錳的比例的不同而變化。
通過大量的研究，世界各國提出了多個具有不同鎳鈷錳比例組成的三元材料體系，包括333，523，622，811體系等。
簡單來講第一個數字越大，電池的性能越強，生產難度越高，使用條件越苛刻。
最后一個數字越大，電池性能越差，生產成本也越低。
目前333、523型鋰離子電池是汽車動力鋰電池的主流型號，而622、811型鋰離子電池也是我國的重要研究方向。
目前國內動力鋰電池廠的三元電池產品的質量參差不齊，三元材料的穩定性本身相關于磷酸鐵鋰就弱勢一些，再加上復雜的工藝要求，所以產量提高有限，還有很長的路要走。但三元鋰離子電池未來一定是未來汽車動力鋰電池的主流，至于原因開篇已經交代了近日，有媒體公布報告預測，鈷的短缺潮可能會提前到來，這一動力鋰電池最昂貴材料的緊缺將在未來5~10年對電動汽車產業出現較大的影響。數據顯示，剛果(金)的鈷產出占全球鈷礦的2/3，亟待發現新的資源產地。另外，不少寡頭礦產公司正在大量囤積鈷，導致鈷更加難以獲得。
BNEF一位分析師稱：從目前的情況看，找到新的礦產資源還要很長時間，假如僅依靠剛果(金)的鈷資源，那么到2020年時很有可能出現鈷供給危機。寶馬集團表示，正在大力布局電動汽車的汽車制造商都已經意識到供應危機。
值得一提的是，全球最大的新能源汽車市場我國，市場增速比預期還要快，短時間內將出現一鈷難求的局面。分析師指出，假如鈷的供應量無法穩步提升，鈷價還將急劇上漲，這將對電動汽車市場的發展造成嚴重的影響。數據顯示，自2016年初開始，鈷在英國倫敦交易所的價格上升了270%，今年三月再創歷史新高。電動汽車金屬資源集團主管皮特迪寧在一封郵件中表示，不管剛果(金)的政局是否會影響鈷的出口，現在的高價已經充分體現出鈷的緊缺性。
當前，松下一直在設法確保其在鈷市場中的穩定供貨，業內人士預測，到2018年松下的鈷用量將達到近8000噸。此外，寶馬、大眾、三星SDI、LG化學等公司也都在尋求穩定的供貨源，此前大眾和寶馬希望與鈷供應商簽訂長期合同，但進展并不順利。我國有色金屬工業協會鈷業分會秘書長徐愛東在日前舉辦的我國(青海)鋰產業與動力鋰電池國際高峰論壇上特地談到了終端用戶向上游供應商鎖資源這一話題。她說：為了鎖住價格，很多公司要同上游供貨商簽訂長達10年的合同，這一行為不太理智，雖然鈷市現在很熱，但是誰都不能保證現在就是低價。一方面價格鎖不住；另一方面，很多鈷礦業加入了‘負責任供應鏈’體系，希望能夠實現鈷行業可持續的礦產采購。
