一文读懂锂离子电池正极材料——三元材料

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三元锂电池解析，为何要以正极材料命名？“811”又是什么？

文/桃李

提到电动汽车，相信大多数人都会想到这两个词，一个是续航，另一个是电池。其实这两个词是绑定在一起的，过去很多人吐槽甚至不愿意接受电动汽车的一个原因就是电动汽车的续航太短，“续航焦虑”长时间都是贴在电动汽车身上的一个标签，但是随着技术的进步，目前的电动车续航里程已经得到了大幅度的提高，而这主要是电池技术的突破带来的。买电动车除了看外观配饰，看价格，另外一个就得看电池了。

相信不少人在考虑入手电动汽车的时候可能都会听人家说到电池相关的话题，比如三元锂电池，还有811三元锂电池等一些让人感到陌生的东西，如果你不懂这些，那么买车的时候可能会比较迷茫。那么今天我们就来简单聊聊三元锂电池和“811”，让大家对它有一个基础性的认知。

首先我们都知道，电池是有正、负极之分的，其中正极材料是锂电池的核心材料，决定着电池性能。正极材料对电池产品最终的能量密度、电压、使用寿命以及安全性等有着直接影响，也是锂电池中成本最高的部分，所以电池往往是以正极材料的名称来命名的，比如我们说到的三元锂电池就是使用三元材料做为正极的锂电池。

这里我们简单讲一讲三元锂电池具体指的是什么。三元锂电池一般指正极材料为NCM或NCA的电池，即镍钴锰或镍钴铝电池，目前国内新能源车企大多数所使用的三元锂电池主要是镍钴锰（NCM）电池。

在三元锂电池的正极材料中，这三种金属元素各自起到不同的作用。镍可以提升电池的体积能量密度，是提升续航里程的主要突破口；钴起到提升稳定性和延长电池的寿命的作用，也决定了电池的充放电速度和效率（倍率性能）；锰/铝则是提高电池的安全性和稳定性。而在实际的使用之中，根据实际需求可以适当调整三者的混合比例来让锂电池表现出不一样的特性。

那么何为“811”呢？上面我们说到了三元锂电池包含三种金属元素，将它们按照一定的比例混合在一起可以让电池的特性发生一定的变化，所以“811”指的就是镍、钴、锰三种元素的比例，而因为镍含量很高，NCM811锂电池也被称为高镍三元锂电池。

按照镍、钴、锰三者用量比例不同，镍钴锰三元锂电池具体可细分为111型、523型、622型和811型等，现在多以523和622型为主。由于镍可以提高能量密度，提升续航能力，而钴的价格越来越高，我们自然更希望提高镍的比例，降低钴的比例；但是随着镍含量的提高，正极材料的稳定性会变低，电池的安全问题成了最大的限制，所以811仍然还是研究的一个重点方向。

目前NCM811电池发生了多起自燃事件，其安全性遭到了广大消费者的质疑，更是有宁德时代将会选择放弃NCM811电池的传言，但是三元锂电池的综合表现显然更迎合市场的需求，宁德时代也坚定地表示不会放弃811电池，任何一项技术都需要一个完善的过程，相信随着技术的提升，三元锂电池会有更大的使用空间。