本文目录一览：
- 1、宁德时代比亚迪隔空斗法背后：三元锂真要玩完了？
- 2、长城打出动力电池王炸！无钴电池让电动车跑880公里，明年上市
- 3、三元锂电池
- 4、请问:三元锂电池是什么意思
- 5、宁德时代CEO曝新电池：寿命200万公里，能让电动车用16年
- 6、绿色能源电池是哪三种
宁德时代比亚迪隔空斗法背后：三元锂真要玩完了？
电动 汽车 上普遍搭载的三元锂电池，要被淘汰了？
5月12日，工信部连发三道加急文书，颁布了一系列电动 汽车 强制标准，其中就包括一条“要求电池单体发生热失控后，电池系统在5分钟内不起火不爆炸，为乘员预留安全逃生时间”。
这一条规定对目前使用最广泛的三元锂电池来说，可谓是重大打击。
从此前发生的一些自燃事件来看，车用三元锂电池在发生热失控后，很快就燃起大火，并不符合上述5分钟不起火的规定。
三元锂电池正极材料中镍元素的含量进行提升能够使大大提升电池的能量密度，这也可以为电动车带来更长的续航里程，但镍元素提升之后，电池更容易出现热失控。
与磷酸铁电池相比，在特殊发生热失控后（比如针刺实验），三元锂电池内部的材料会发生分解，并随着发生爆炸。而磷酸铁电池则能保持稳定。
政策之外，三元锂电池还面临竞争对手——磷酸铁电池的新一轮打击。
比亚迪推出的刀片电池，用新的封装方式，大幅提升了能量密度补上了自己的短板，再加上自身拥有更好的安全性和成本优势，迅速崛起。
比亚迪的旗舰电动车——汉，就搭载了刀片电池上市。而特斯拉，也为国产Model 3换上了磷酸铁电池。
新标准和新产品的出现，引起了业内的激烈争论。三元锂电池和磷酸铁电池各自的代表，宁德时代和比亚迪就为这事儿隔空“吵了起来。”
比亚迪在刀片电池发布会上放出针刺实验的结果后，巨头宁德时代表示，电池安全和电池滥用测试是两回事，但有些人把通过滥用测试等同于电池安全。
但随后，比亚迪则强硬回复称“不服？那也来扎一下吧！”。
那么三元锂电池到底能不够通过这个标准？三元锂和磷酸铁到底有何技术差异？三元锂电池是不是真的要被淘汰了呢？从业内专家的评论和各大企业的实际做法来看，其实已经有了答案。
近两个月来已经发生多起电动 汽车 着火的事故，为此，5月12日，工信部连发三道加急文书，颁布了一系列电动 汽车 强制标准，其中就包括一条“要求电池单体发生热失控后，电池系统在5分钟内不起火不爆炸，为乘员预留安全逃生时间”。
▲工信部颁布了一系列电动 汽车 强制标准
这条强制标准也被认为是针对三元锂电池的，从之前发生的自燃现象来看，多款搭载了三元锂电池的电动车从自燃到着火也就在几十秒内。
比亚迪作为资深的磷酸铁锂电池玩家，在磷酸铁锂电池方面有了比较深的研究，3月份曾发布了刀片电池。在发布会现场，比亚迪副董事长何龙表示：“几乎所有你能想到的电动 汽车 品牌都在和我们探讨合作。”
比亚迪总裁王传福在刀片电池的发布上表示，在国内的新能源乘用车领域，多个企业间存在续航攀比的现象，而提升续航的主要方法就是提升动力电池的能量密度，这就导致了电池行业的发展跑偏了。
车企普遍选择了能量密度更高的三元锂电池，并且还在持续增加电池的能量密度，这就导致了电动 汽车 的自燃事频频发生。
随后比亚迪还放了刀片电池和三元锂电池在针刺实验下的不同结果，结果显示，三元锂电池在针刺实验下很快就爆炸了，表面温度超过500摄氏度。
这也被外界视为比亚迪向宁德时代发起的挑战，之后宁德时代的董事长曾毓群亲自回应称：“电池安全和电池滥用测试是两回事，但有些人把通过滥用测试等同于电池安全。”
之后，比亚迪销售副总经理李云飞在微博上发文称：“不服？那也来扎一下吧！”，这一回应算是将两者之间的暗战提升到了明战的状态。
▲比亚迪销售副总经理李云飞微博回应
5月22日，宁德时代发布了一则视频，视频显示，在进行针刺实验时，钢针并没有穿过电池包，而且还被电池外包装的钢板折断了。
但视频发出后，也引起了部分网友的不满，有网友认为，针刺实验的本质是为了模拟电池短路，而不是刺进或刺不进，还有人称宁德时代掌握了电池外壳的核心技术。
▲网友对宁德时代视频的调侃
既然目的没达到，5月23日晚上，宁德时代又放出了一则视频，视频中，宁德时代的5系和8系三元锂电池都成功通过了针刺测试，这两款电池在针刺和静止1小时后，电池未出现剧烈的升温和爆炸现象。
在视频的最后，宁德时代表示：“宁德时代早在2017年就已经掌握了三元电芯通过针刺测验的技术，但是为什么没有推广？通过针刺测验=电池安全吗？”
目前，李云飞又回应称未发生短路的话针刺测试就已经失败了，而宁德时代方面还有消息传出说要放出第三则视频，国内动力电池行业的两个巨头之间的争论还将继续。
但搭载了三元锂电池的电动 汽车 屡屡发生自燃，磷酸铁锂电池和政策的一步步打压也都让三元锂电池处在风口浪尖，那么为什么会出现这样的情况呢？
要想搞明白三元锂电池现在处境的原因，还需要从三元锂电池的自身来说起。
安全性不强是目前三元锂电池最显著的问题，由于NCM电池的用户比较多，我们主要来看一下这种电池，根据镍与钴、锰元素比例的不同，NCM电池又可以分为两类，一类是镍锰等量型，另一类是镍锰不等量型。
如NCM424和NCM111就是典型的镍锰等量型电池，但随着车企对电动车续航能力要求的提升，三元锂电池的能量密度不断推高，高镍路线也不断明确。
所以以NCM523、NCM622和NCM811为代表的高镍型三元锂电池是目前电池厂的主流路线。由于提升镍元素可以让电池具备更高的容量，所以现在电池厂都已经在生产容量最高的NCM811电池了。
▲宁德时代动力电池
而在8系三元锂电池之后，镍元素含量超过90%的9系三元锂电池正在蓄势待发。据高工锂电报道，知名锂电材料供应商格林美目前已经完成了镍元素摩尔比例分别达到90%、92%、95%的Ni90、Ni92、Ni95等三元前驱体材料的研发与量产。
但凡事都有正反两面，随着能量密度的不断提升，电池的安全隐患也在与日俱增。
有研究表明，随着三元锂电池正极材料中镍元素的富集，电池的容量保持能力与热稳定性出现了下滑。
当NCM三元锂电池正极的镍含量超过60%，NCA三元锂电池正极的镍含量超过80%，在经过一定次数的循环后，电池正极材料中的微裂纹显著增加，电极阻抗增大，正极开始向电芯中析出大量的氧气。而且在电池温度达到250摄氏度～350摄氏度时，三元锂电池内部的化学成分就会发生分解。
这一现象会造成两个后果，一是由于微裂纹增加，电池的寿命会受到影响；二是由于氧气的出现容易导致电池热失控的产生，而热失控则会引发电池起火爆炸。
而磷酸铁锂电池则是采用了磷酸铁锂作为电池的正极材料，磷酸铁锂晶体中的P-O键难以分解，就算是在非常高的温度或者过充的时候也不会结构崩坏，当电池的温度处在500摄氏度～600摄氏度的高温时，其内部的化学成分才开始分解。
正是这一特性才使得磷酸铁锂电池的使用寿命会更长，而就算发生了热失控的现象，磷酸铁锂电池也不会像三元锂电池那般容易着火。
▲比亚迪刀片电池和其他电池的针刺测试结果对比
即使发生了着火现象，磷酸铁锂电池也更容易处理，磷酸铁锂电池的燃烧需要外部提供氧气，一旦切断了氧气，火就可以熄灭，所以常规的灭火方法都可以灭火。
而三元锂电池着火后，电池内部还会持续发热，用普通的干粉灭火器能将明火灭掉，但并不能降低内部温度，可能会导致二次燃烧，因而只能用水持续降温灭火，这也会增加灭火的难度。
此外，三元锂电池的成本居高不下也是一个缺点。三元锂电池就是正极材料中采用了镍钴锰或镍钴铝等金属元素的电池，目前国内用的比较多的是镍钴锰（即NCM）电池，而特斯拉采用的则是镍钴铝（即NCA）电池。
▲Model 3
但无论是NCM电池还是NCA电池，都脱不开对钴元素的使用，钴是一种稀缺金属，产量少且分布不均，美国地质勘探局数据显示，全球陆地钴资源的储量约为700万吨，其中刚果（金）的储量占比为52%、澳大利亚储量占比为17%，古巴的储量占比为7%，其他国家的储量则非常低。
正是对钴金属的需求才导致三元锂电池的成本居高不下，据公开资料显示，目前三元锂电池的度电成成本在1000元左右，而磷酸铁锂电池的度电成本可以控制在600元内。
综合来看，三元锂电池的优缺点都很明显，较高的能量密度能够为电动 汽车 提供更长的续航里程，但安全性差也是悬在空中的一把利剑，对于 汽车 来说，安全性又是重中之重，因而三元锂电池受到打压就不奇怪了。
虽然三元锂电池存在安全问题，但是因为其能量密度高，很多车企仍然选择这种电池，但比亚迪的刀片电池基本上解决了能量密度的问题，又拥有更高的安全性，使得磷酸铁锂的市场占有情况也发生了一些变化。
目前，国内的磷酸铁锂电池的装机量开始上升，甚至特斯拉、比亚迪的王牌车型，也开始从三元锂电池换装为磷酸铁锂电池了。
今年3月29日，比亚迪正式发布了刀片电池，并且还表示这款电池将会首先搭载到比亚迪汉上，在采用了刀片电池后，比亚迪汉的NEDC续航里程将超过600公里。
而在2015年，比亚迪推出的宋DM车上也采用了三元锂电池，2017年推出的秦EV和e5车型也采用了三元锂电池，这说明比亚迪也曾在技术路线上进行过纠结。
而现在，比亚迪汉EV、比亚迪宋Plus等旗舰车型都将采用刀片电池，这也可以看出比亚迪坚定了继续走磷酸铁锂电池的道路。
▲比亚迪汉EV
在刀片电池的发布会现场，比亚迪副总裁何龙表示：“几乎你能想到的所有 汽车 品牌，都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案，相信大家很快就能看到、听到刀片电池更多精彩的消息。”
除了比亚迪，全球第一大的电动 汽车 生产商也将要采用磷酸铁锂电池了。
5月22日，工信部发布了第333批《道路机动车辆生产企业及产品》，其中再次出现了特斯拉Model 3，从申报的信息来看，这款Model 3的电池换成了磷酸铁锂电池。
▲国产Model 3采用了磷酸铁锂电池
据了解，特斯拉的磷酸铁锂电池将会由宁德时代提供，有媒体报道称宁德时代的磷酸铁锂模组度电成本已经降到了500元以内，电池组的成本将会在600元以下。而此前特斯拉所用的高镍三元锂电池度电成本在1000元左右。这样一来，国产Model 3的价格有望进一步下降。
目前，特斯拉的全球销量已经超过了100万辆，而比亚迪电动 汽车 的全球销量也快接近100万辆了，这两家企业是世界上最大的两个电动 汽车 生产商，他们都采用了磷酸铁锂电池，这对于其他车企的影响将会是巨大的，在未来可能会有更多的车企选择磷酸铁锂电池。
正是由于这些原因的影响，目前磷酸铁锂电池的装机量也在稳步提升。中国 汽车 动力电池产业创新联盟公布的数据显示，2020年4月份，国内三元电池装机量约2.6GWh，占比为73.2%，环比增长17.8%。磷酸铁锂电池的装机量为0.9GWh，占比25.8%，环比增长74.1%
虽然目前磷酸铁锂电池的销量提升主要跟商用车产销的增长分不开，但随着国产Model 3、比亚迪汉逐步搭载磷酸铁锂电池，可能将会有更多的车企采用磷酸铁锂电池，磷酸铁锂电池的市场份额也会进一步提升。
看到这里，你可能会问，按这么说三元锂电池是不是就没有希望了，未来终将是磷酸铁锂的天下了吗？
但事实并非如此，很多电池企业已经认识到了三元锂电池存在的问题了，并且已经在积极的寻求解决方法，宁德时代通过加固电池外壳也能应对针刺实验，并且还展示了其三元锂电池通过针刺实验的视频。
不过，目前三元锂电池的发展也确实到了瓶颈，还需要更多的技术突破才能持续发展，而LG化学、蜂巢能源和三星都已经在研究新的技术了。
在今年3月4日通用的“EV week”活动上，通用与它的合作伙伴LG化学一同推出一款新的电池产品Ultium。
▲通用新电池Pack
这款产品的核心并不是被外界吹得神乎其神的电池包技术，其关键在于，Ultium电池的电芯将会使用LG化学最新研发的NCMA四元锂电池。
这款电池的技术原理是通过向NCM三元锂正极材料，混入少量的铝元素，使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时，也能维持较稳定的状态。
在这一转变过程中，原本NCM三元体系的Li[Ni-Co-Mn]O2正极材料体系变成了Li[Ni-Co-Mn-Al]O2（正极材料的化学构成发生了改变）。
过渡金属铝元素的加入所形成的Al-O化学键强度远大于Ni(Co，Mn)-O化学键，从化学性质上增强了正极的稳定性，进而使得NCMA四元电池H2—H3不可逆相变的电压在经过多次循环后仍然保持稳定状态，且Li元素在正极的脱嵌过程中不易释放氧元素，减少了过渡金属的溶解，提升了晶体结构的稳定性。
而稳定的晶体结构则减少了充放电循环过程中，正极材料微裂纹的形成，正极阻抗的上升速度得到抑制。
与此同时，有研究表明，NCMA的正极材料放热峰值反应温度为205摄氏度，高于NCA正极材料的202摄氏度与NCM正极材料的200摄氏度，这意味着NCMA正极材料的热稳定性更加优秀。
▲通用与LG合作的电池
值得注意的是，NCMA四元正极材料中，成本最为昂贵的钴元素，含量从NCA/NCM 622中的20%下降至5%，成本进一步降低。按照LG与通用公布的数字，NCMA四元电池的量产成本为100美元（约合人民币694元），而此前，LG化学NCM 622的量产成本约为148美元（约合人民币1027元）。
高能量密度、高稳定性、低成本，原本在NCA/NCM三元锂电池上难以同时实现的特性，在NCMA四元锂电池上达成，对于动力电池产品而言，NCMA的量产将会掀起一股技术路线升级的浪潮。
而5月19日，长城 汽车 的动力电池公司蜂巢能源发布的L6薄片无钴长电芯彻底去除了三元锂中成本最高的钴元素。
蜂巢阳离子掺杂技术采用两种化学键能更大的元素掺杂到材料中替代钴，通过强化学键稳定氧八面体结构，减少锂镍混排，改善了材料的稳定性，可以在4.3V~4.35V电压下稳定工作，使能量密度提高，成本降低。
▲蜂巢能源L6薄片无钴长电芯
同时，蜂巢能源还采用了单晶技术，与多晶材料相比，单晶材料在辊压过程中具有更强的颗粒强度和更加稳定的结构，耐压力强度可以提高10倍。正因如此，无钴材料的使用寿命会更长，电芯寿命也比多晶高镍三元高出70%。
此外，蜂巢能源还采用了纳米网络包覆技术，在单晶表面包覆一层纳米氧化物，可以减少正极材料与电解液的副反应，有效改善了高电压下的材料循环性能。
这三项技术的加持，使得蜂巢能源的无钴电池在三元锂电池的基础上降低了生产成本，提升了电池的安全性和使用寿命，也将会成为三元锂电池的下一步出路之一。
在四元锂电池和无钴电池之外，还有一部分电池企业在研究固态锂电池。顾名思义，固态电池的核心就在于把液态电解质转变成固体电解质。
固态电解质不会发生自燃、没有腐蚀性、不会泄漏和挥发，因为也不会导致车辆自燃，安全性非常高。但目前，固态电池的生产技术还是一大难点，现阶段的固态电解质电导率总体低于液态电解液，现在固态电池的性能偏低。
但三星在今年三月份发出报告称其在全固态电池的量产之路上取得了突破性的进展。
据介绍，三星的全固态电池将实现900Wh/L（区别于Wh/kg的计量单位，因不同材料密度不同，二者不可换算）的能量密度，1000次以上的充放电循环以及99.8%的库伦效率（也可称为充放电效率），我国目前较为先进的固态电池技术虽然同样也能够实现1000次以上的充放电循环，但在库伦效率方面目前还达不到接近100%的程度。
▲三星在《自然-能源》杂志上发表论文
此外，三星通过引入银碳复合负极、不锈钢（SUS）集电器、辉石型硫化物电解质以及特殊材料涂层，对固态电池的负极、电解质与正极进行了处理，有效解决了锂枝晶生长、低库伦效率与界面副反应，这三大固态电池量产所面临的核心问题，推动固态电池技术离产业化更进一步。
总的来看，电池企业们并不愿意舍弃三元锂的高能量密度，所以一直在三元锂电池的变种上下功夫。
随着他们的不断攻坚，四元锂电池、无钴电池、固态电池等新的电池都量产不远了，在下一阶段的竞争中，三元锂电池的变体们还有可能会引领电池产业的发展方向。
关于磷酸铁锂电池和三元锂电池技术争论一直都在，国内的两个动力电池厂商宁德时代和比亚迪此前各自坚定的走差异化道路。
但近些年，虽然三元锂电池的安全事故开始增加，磷酸铁锂电池大有崛起之时，而特斯拉采用磷酸铁锂电池则更加引起了舆论风向。
一时间，三元锂电池将被判死刑，三元锂电池已死等言论层出不穷。但就现实情况来啊可能，三元锂电池仍然是出货量最高的电池类型，磷酸铁锂电池会因为安全性而获得一定的市场，但也无法完全颠覆三元锂电池。
更何况，目前三元锂电池的玩家都还在研究升级三元锂电池，随着更多安全性更高、成本更低、能量密度更高的三元锂电池变种的出现，三元锂电池还将会继续繁荣。所以说，现在给三元锂电池判死刑还为 时尚 早。
长城打出动力电池王炸！无钴电池让电动车跑880公里，明年上市
车东西5月19日消息，昨晚，蜂巢能源举办了一场线上发布会，正式向外推出了两款电池新产品，分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
▲蜂巢能源发布会现场
根据蜂巢能源官方的信息来看，115Ah电芯的容量为115Ah，能量密度达到了245Wh/kg（575Wh/L），能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，车辆的续航里程将会达到600公里（官方未指明标准，推测为NEDC标准）。这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保，这款电芯将会在2021年6月份推出。
而L6薄片无钴长电芯的容量为226Ah，能量密度为240Wh/kg（590Wh/L），L6薄片无钴长电芯将会搭载到蜂巢能源和长城汽车合作开发一款新的电动汽车上，预计新车可以实现880公里（官方未指明标准，推测为NEDC标准）的续航。这款产品预计在明年下半年推向市场。
由于钴的昂贵性和稀缺性，目前，“高镍低钴”成为三元锂电池的发展趋势，车企和动力电池企业都在致力于降低钴元素在动力电池中的比例。
无钴电池的研发成功对于电池行业来说将是巨大的变革，随着国家政策导向的变化，磷酸铁锂电池和三元锂电池两个技术路线的竞争仍在不断加剧，比亚迪用刀片电池这种新的结构工艺提升了磷酸铁锂电池的能源密度，加上磷酸铁锂的高安全性，让磷酸铁锂电池站到了一定的优势。
但自主SUV一哥长城，成功研发了出了无钴电池，解决了三元锂电池安全性低和成本高的两个核心问题，既提升了车辆的续航又兼顾了安全，将对现有的技术体系和玩家造成冲击。
此外，无钴电池的研发成功对于长城汽车来说，不但解决了自家电动汽车的电池问题，因为有技术优势，也有可能抢到一部分动力电池的市场。
一、长城蜂巢推两款电芯 可让电动车跑880公里
虽然特斯拉电池日的活动一再跳票，但也不能抵挡电池行业的热闹。
昨晚，国内动力电池新兵蜂巢能源全球首发了两款电池产品，分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
据了解，115Ah电芯的容量为115Ah，能量密度达到了245Wh/kg（575Wh/L），匹配590标准，能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，这款电芯的使用寿命也非常可观，这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保，明年6月将会量产推出。
▲蜂巢能源115Ah电芯
本次发布会最重磅的产品则是L6薄片无钴长电芯，这款电芯将会在明年下半年推向市场，由名字可以看到，由这款电芯组成的电池组将会是全球首款无钴电池。
L6薄片无钴长电芯的容量为226Ah，能量密度为240Wh/kg（590Wh/L），电池中完全不含钴元素，而钴元素的价格比较高，这也意味着这款电池的成本价格将会有所降低。
虽然价格成本会有所降低，但这款电池的性能却不会受到影响。据悉，目前蜂巢能源正在与长城汽车开发一款新的电动汽车，新车将会采用L6薄片无钴长电芯所组成的电池组，预计新车的续航里程将会达到880公里（官方未指明标准，推测为NEDC标准），按目前的标准看，这将是市面上续航最远的一款电动车。
▲蜂巢能源L6薄片无钴长电芯
电池的安全性也得到了保障，在发布会现场，蜂巢能源也对电池的安全性做出了测试，将普通三元高镍动力电池和蜂巢无钴电池分别装进一个内部温度为140℃、150℃的热箱中，普通三元高镍动力电池，在140℃的热箱中，30分钟之后就开始起火了。而蜂巢无钴电池在150℃的热箱中30分钟后仍未起火。
那么，蜂巢能源是如何造出无钴电池的呢？
据了解，蜂巢阳离子掺杂技术采用两种化学键能更大的元素掺杂到材料中替代钴，通过强化学键稳定氧八面体结构，减少锂镍混排，改善了材料的稳定性，可以在4.3V~4.35V电压下稳定工作，使能量密度提高，成本降低。
同时，蜂巢能源还采用了单晶技术，与多晶材料相比，单晶材料在辊压过程中具有更强的颗粒强度和更加稳定的结构，耐压力强度可以提高10倍。正因如此，无钴材料的使用寿命会更长，电芯寿命也比多晶高镍三元高出70%。
此外，蜂巢能源还采用了纳米网络包覆技术，在单晶表面包覆一层纳米氧化物，可以减少正极材料与电解液的副反应，有效改善了高电压下的材料循环性能。
正是这三项技术的加持，蜂巢能源在无钴材料的研发上做出了巨大的进步，但是要想将无钴材料的性能充分应用到电动汽车上，还需要有卓越的电芯设计、PACK设计和制造技术。
公开资料显示，蜂巢能源很早就开始了叠片电池的开发，L6薄片无钴长电芯就比较适合叠片电池的生产，可以有效提高方形电芯内部的体积空间利用率，使电芯的平整度更好、应力更均匀、膨胀变形更小，可以使无钴电芯在能量密度方面再提升5%、循环寿命上再提升10%。
采用矩阵PACK设计能使蜂巢能源更好地降低PACK非增值件的重量，并且这种矩阵式PACK设计变革了电池的热管理系统，通过上下两层冷却，相对传统PACK提升冷却效果40%，低温加热达到60~70℃/h，温度控制在25~35℃之间，温差控制在5℃以内。
为了更好的生产无钴电池，蜂巢能源还在江苏金坛建立了中国首个“车规级AI智能电池工厂”，采用超高标准设计来保障生产的正常进行。
二、无钴电池是技术新高地 多家企业扎堆研发
钴是一种稀缺金属，产量少且分布不均，美国地质勘探局数据显示，全球陆地钴资源的储量约为700万吨，其中刚果（金）的储量占比为52%、澳大利亚储量占比为17%，古巴的储量占比为7%，其他国家的储量则非常低。
目前有一半的钴元素都用在了锂离子电池方面，杨红新表示：“如果不考虑回收，到2026年以后，钴元素将供不应求。”
▲蜂巢能源总裁杨红新
早期的钴酸锂电池中钴元素的含量达到了59%，蜂巢能源官网显示，到NCM523电池时，其中的钴元素含量已经降到了20%，目前所广泛采用的NCM811电池中的钴元素含量降到了7%。虽然钴含量在逐步降低，但是真正的无钴电池还是车企和动力电池企业的研究方向。
目前，关于无钴电池的研究主要有两个技术路线，分别是磷酸铁锂电池和升级三元锂电池。
通用和LG化学宣布推出的Ultium电池是一款NCMA四元锂电池，这款电池的技术原理是通过向NCM三元锂正极材料，混入少量的铝元素，使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时，也能维持较稳定的状态，其中成本最为昂贵的钴元素含量降到了5%，而特斯拉的新一代高镍电池钴含量将会进一步降至3%以下。
▲通用与LG合作的电
不过严格来说，这些电池并未实现真正的无钴。
另一条路线则是磷酸铁锂电池，3月29日，比亚迪发布了“刀片电池”，通过结构创新，刀片电池的能量密度得到了提升，续航里程可以达到605km。不过，磷酸铁锂电池从研发之初就没有采用钴元素，是比较常见的无钴电池。
而蜂巢能源发布的无钴电芯既没有走磷酸铁锂路线，又彻底去掉了钴金属，是真正意义上的技术进步。
蜂巢能源曾经是长城汽车的动力电池事业部，在2012年蜂巢能源就开始展开电芯的预研工作，2018年正式从长城汽车完全剥离出来。早期的准备工作在加上了独立之后的权利研发，让蜂巢能源成为了动力电池行业的实力玩家之一。
结语：无钴电池的春天来了
虽然特斯拉的电池日活动还没有如期举行，但特斯拉已经多次透露了无钴电池的信号，无钴电池可能会是特斯拉电池日活动的核心内容之一。
在大洋的彼岸，中国的动力电池企业蜂巢能源则在昨日正式发布了两款电芯，首次推出了无钴电池，在采用了这种电池之后，车辆的续航里程甚至可以达到880公里。
而目前，LG化学、宁德时代、通用汽车都在进行无钴或低钴电池的研发，在未来一段时间内，多款无钴电池将会轮番亮相。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
三元锂电池
锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂LiCoO2、锰酸锂LiMn2O4、镍酸锂LiCoxNiyMnzO2、三元材料、磷酸铁锂LiFePO4等。正极使用三元材料的称为三元锂电池；
三元锂电池主要优点是能量密度比其他材料高；
三元锂电池的正极材料又分为 NCA镍钴铝和NCM 镍钴锰；
三元材料中多数为NCM，一般我们提到的三元锂电池指的是NCM。NCM国外代表厂商是SDI、SKI，在中国主要是力神、慧通天下、比克、万向、德朗能等。特斯拉采用的是NCA18650型，NCA稳定性相对较强，且循环性能强；但是在制作过程中，由于Al为两性金属，不易沉淀，因此工艺上存在门槛。由于NCA中铝的含量过少，因此也常称为二元材料。
三元材料NCM产品型号从111三元（N:C:M=1:1:1）到433，532，622，811。随着镍含量递增，电池能量密度也相应得到了提十。
请问:三元锂电池是什么意思
三元锂电池：三元聚合物锂电池，正极材料使用镍钴锰酸锂（Li（NiCoMn）O2）或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池 。
三元复合正极材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高，但是电压太低，用在手机上（手机截止电压一般在3.0V左右）会有明显的容量不足的感觉。
扩展资料
我国推广的新能源汽车（包括纯电动汽车和插电式混合动力汽车）大多都采用锂离子电池，其中磷酸铁锂占到80%—90%，三元锂电池在乘用车上也开始大规模应用。
顶配的Model—S使用了7104块松下三元锂电池，在电池安全保护方面做功夫，包括设置传感器、由电池控制系统控制、大量使用高强度铝合金等材料的碰撞防护等。在采取这些安全设计的情况下，安全事故的概率达到了万分之一。
参考资料：人民网-锂电池不可怕 其实挺耐用
参考资料：百度百科-三元聚合物锂电池
宁德时代CEO曝新电池：寿命200万公里，能让电动车用16年
车东西（公众号：chedongxi）文｜Juice
车东西6月9日消息，据彭博社报道，国内最大的动力电池生产商宁德时代日前表示其将推出一款可以使用16年，寿命超过200万公里的动力电池。
宁德时代创始人曾毓群向彭博社表示，只要有 汽车 生产商下单，宁德时代就会开始着手生产。不过，彭博社并没有披露关于这款电池更多的细节，仅透露了这款电池的成本将会比常规电池的成本高出10%。
事实上，目前全球多个动力电池生产商都在研究更长寿命的动力电池，国内电池公司蜂巢能源在5月份展示了其研发的寿命达百万公里的电池，而通用 汽车 也宣布了将推出寿命超过160万公里的动力电池。
动力电池仍然是电动 汽车 上最核心的零部件，因而现在的动力电池生产商都在研发优质动力电池。
近日，动力电池行业的龙头老大宁德时代表示即将生产能够可使用16年，寿命超过200万公里的动力电池。
▲宁德时代电池包
彭博社报道称，目前动力电池的保修期约为8年或24万公里，对比之下就能发现宁德时代将会把动力电池的使用寿命提升了数倍。
宁德时代创始人曾毓群还表示，宁德时代现在已经具备了生产这种电池的能力，不过这款电池的生产成本较之普通电池将会提升10%。
他还补充说到：“如果有人下单，我们就开始生产。”
▲宁德时代电池包
不过，他并没有表明目前是否有客户已经下单，但外媒报道称，这款电池可能会首先供给特斯拉上海工厂。
曾毓群也表示，他与马斯克相处的很好，曾通过短信讨论电池技术和商业发展模式。他认为马斯克是一个有趣的人，整天都在谈论成本问题，他们正在一起探讨解决办法。
对于目前的电动车及动力电池的市场情况，曾毓群认为新冠肺炎疫情会对今年的市场产生影响，但电动 汽车 的需求将在2021年初回升。他还认为，在2030-2035年左右，电动 汽车 的需求量就会出现一个“引爆点”，需求量将会超过燃油车。
为了应对这种场景的出现，曾毓群表示宁德时代正在德国建立工厂，将生产宝马70％以上的电池，同时还会和奥迪、保时捷进行合作。尽管目前没有计划，但曾毓群表示不排除在美国建立工厂的可能性。
近些年来，动力电池技术的发展遭遇了一定的瓶颈，三元锂电池和磷酸铁锂电池的技术路线之争还在持续。
但对于用户来说，长续航一直是他们对于电动 汽车 的基本要求，此外，动力电池的受用寿命也一定程度上影响了他们的选择。
为了更好的吸引消费者，动力电池企业和车企都在努力研发使用寿命更长的动力电池。除了宁德时代，蜂巢能源、通用 汽车 、特斯拉等企业也都在研究长寿命电池。
5月18日，蜂巢能源发布了两款电芯，分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。
其中115Ah电芯的容量为115Ah，能量密度达到了245Wh/kg（575Wh/L），匹配590标准，能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，这款电芯的使用寿命也非常可观，这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保，明年6月将会量产推出。
▲蜂巢能源115Ah电芯
通用 汽车 也在5月份发布公告称他们正在研发一款使用寿命可以超过160万公里的动力电池，并且这款电池的研发已经接近成功了。
而最受用户关注的特斯拉此前也表达了将在今年推出一款使用寿命可超过160万公里的动力电池，这款电池最有可能将会在特斯拉的电池日上发布。
宁德时代并未透露是如何实现超常寿命的，但从三星、特斯拉和通用此前公布的长寿命电池的细节来看，整体技术路线应该差不了太多。
从现在的信息来看，主要有三种技术路线。
首先就是特斯拉的技术路线。
从特斯拉现有的技术储备如干电极技术、电解质技术和超级电容技术来看，特斯拉自产的动力电池极有可能是NCM三元锂电池，第一代电芯产品的能量密度可能会在300Wh/kg左右，后续会逐步攀升至500Wh/kg。
▲特斯拉Gigafactory 1
其电解质添加剂可能会选用2%碳酸亚乙烯酯+1%硫酸乙烯、2%氟代碳酸乙烯酯+1%二氟磷酸锂、1%二氟磷酸锂这三种电解质添加剂组合中的一种，得益于优异的电解质性能，其电池的循环寿命将能够达到100万英里（约合160万公里）。
其次是三星的固态电池技术路线。
▲三星在《自然-能源》杂志上发表论文
三星首先通过银碳复合材料与不锈钢（SUS）集电器减少了负极锂离子过量不均匀沉积，并采用锂离子迁移数更高的硫化物固态电解质（一般液态电解质锂离子迁移数为0.5，硫化物固态电解质锂离子迁移数为1），减少了电解质中锂离子的沉积，在负极与电解质两个区域内减少了锂枝晶形成的可能性。
其次，三星对NCM正极层进行了LZO涂层的涂覆处理，使用0.5nm的LZO涂层将正极材料与硫化物固态电解质分隔开，并通过LZO涂层自身良好的电导率实现阻抗的减小，用以提升电池系统的库伦效率。
与此同时，LZO涂层与银碳复合材料层的存在也阻断了硫化物固态电解质与正负极产生副反应的可能，最大限度地保证了固态电池在工作过程中的正常表现与可循环性。
通过这套解决方案，三星的全固态电池实现了900Wh/L的能量密度、1000次以上的充放电循环以及99.8%的库伦效率。
三星克服了锂枝晶的形成、界面阻抗导致的库伦效率低、固态电解质与正负极产生副反应等固态电池的难题，也为长续航固态电池的量产迈出了关键一步。
最后就是以通用和LG化学为代表的弱钴化路线。
通用和LG化学在3月份新推出了一款新的新电池Ultium，这是一款四元锂电池，技术原理是通过向NCM三元锂正极材料，混入少量的铝元素，使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时，也能维持较稳定的状态，还能够有效减少钴元素在电池中的比例，降低成本。
▲通用与LG合作的电池
NCMA四元正极材料在多轮充放电循环后，H2-H3（指正极材料微裂纹增加到难以复原的状态，引起电池内部参数变化）的不可逆相变电压保持稳定，材料内部微裂纹较少，正极材料中过渡金属的溶解情况不明显。同时，NCMA正极材料的放热峰值温度也更高，热稳定性更强。
四元锂电池同时具备高能量密度、高稳定性、低成本的优点，也能够实现更长的使用寿命。
此外，通用 汽车 执行副总裁Doug Parks在一次线上投资者会议上表示，通用 汽车 正在研究一种的新的动力电池，这种动力电池的使用寿命将会突破100万英里（约合161万公里）。从通用和LG化学此前的技术路线上来看，通用新的动力电池也大多会从四元锂电池的技术上出发。
而国内的动力电池公司蜂巢能源的无钴电池也将能够实现15年120万公里的质保。
目前动力电池领域可谓是热闹异常，一边是三元锂电池和磷酸铁锂电池的技术路线之争还在继续，另一边是各种新的动力电池如无钴电池、四元锂电池等开始出现。
抛去这些动力电池技术上的争论，动力电池行业的另外一个发展方向就是长寿命电池，现在，特斯拉、宁德时代、通用等车企和电池商都在研究。
可以预见，无论动力电池技术是否会取得新的突破，百万公里电池都将会是电池行业的下一个发展方向之一，更长寿命的电池也确保了电动车更长的使用周期，这对于车企和消费者来说都是一个好消息。
绿色能源电池是哪三种
绿色能源电池分为三种：一种是NCM三元锂电池（代表生产厂商“宁德时代”），另一种是NCA三元锂电池（代表生产厂商“松下”），最后一种是磷酸铁锂电池（代表生产厂商“比亚迪”）。
NCM和NCA三元锂电池可以归为一类，市面上大部分车型都基本搭载这种电池。三元锂电池有一个显著的特点就是：电池能量密度高。因此最直观的效果就是拥有更长的续航表现。缺点，就是对钴含量的需求较高，但电池生产厂家为了降低成本，会减少钴增加镍。可这样就会造成电池的稳定性变差，因此部分廉价新能源车很容易出现自燃现象。
磷酸铁锂电池是能量密度低，续航里程少且电池占用空间大。但是呢磷酸铁锂电池使用时间长。正常来讲磷酸铁锂电池将近10年才会开始走向衰减，更换电池。三元锂电池比磷酸铁锂寿命短一些，时间一般是6年左右。
新能源电池的保养：
1、严禁存放时亏电
蓄电池在存放时严禁处于亏电状态。亏电壮态是指电池使用后没有及时充电。在亏电状态存放电池，很容易出现硫酸盐堵塞了电离子通道，造成充电不足，电池容量下降。
2、定期检验
在使用过程中，如果电动车的续行里程在短时间内突然下降很厉害，则很有可能是电池组中最少有一块电池出现断格、极板软化、极板活性物质脱落等短路现象。因此，应及时到专业电池修复机构进行检查、修复或配组。这样能相对延长电池组的寿命，最大程度地节省开支。
