目前我國動力電池依舊是鋰電池為主，然而忽高忽低的材料價格讓鋰電企業不堪其擾，如何向原材料要效益，提升能量密度和續航能力，成為電池企業和技術專家們努力的方向。
近期德勤發布《中國鋰電行業發展 德勤觀察2.0“電池風云”》報告闡明了目前電池技術的風向標。正極材料高鎳去鈷、磷酸錳鐵鋰和富鋰錳基成為技術革新的三大風向，硅基負極材料大概率成為技術革新的密碼。
正極：有三個方向
1）高鎳去鈷
之所以要去鈷，首先是因為鈷是稀缺資源，價格昂貴，且供應情況不穩定，減少鈷含量有利于控制三元電池的材料成本。另一個因素是，鈷在三元電池中的起到的是穩定結構的作用，并不參與電化學反應，降低鈷占比，提升鎳占比可提升電池的能量密度。
國內最先推出無鈷電池的是蜂巢能源。2021年8月，蜂巢能源研發的無鈷電池率先實現量產裝機吸引了業界廣泛關注，同時其技術路線也引發了爭議。
因為在業內看來，蜂巢能源無鈷電池的正極材料為鎳錳酸鋰，并不是真正的三元去鈷，而是直接采用了一類本來就不含鈷的二元材料。另外一個爭議焦點是真正意義的三元去鈷后能量密度應該有所提升，而蜂巢能源的無鈷電池能量密度240Wh/kg還不夠理想。
為了降低成本和提升能量密度，全球電池供應商和車企在電池產品研發中都在盡力降鈷和突破鈷在三元材料中的最低含量界限。這一過程顯然并未完成，而且三元電池真正去鈷后的安全性、電解液匹配等技術難題也還有待突破。
2）磷酸錳鐵鋰
磷酸錳鐵鋰并非完全是新技術，隨著磷酸鐵鋰因其安全性和經濟性日益受重視，被視為升級版磷酸鐵鋰的磷酸錳鐵鋰重新受到熱議。
磷酸錳鐵鋰的技術替代優勢表現在，它以對磷酸鐵鋰電池和三元電池都有益。在替代磷酸鐵鋰方面，磷酸錳鐵鋰能量密度比磷酸鐵鋰提高15%-20%，而價格只高5%-6%，在性價比上有替代磷酸鐵鋰的機會。在組合三元復合物方面，磷酸錳鐵鋰包覆三元材料配合使用，兼具低成本、高安全性及高能量密度的優勢，可以成為下游整車成本控制的解決方案之一。
在這方面國內主要玩家有以下四家：
力泰鋰能：公司擁有2000 噸磷酸錳鐵鋰生產線。2021 年 9 月至 2022 年 3月，計劃新增建設年產 3000 噸磷酸錳鐵鋰設備。目前來看，兩輪車電池對磷酸錳鐵鋰電池的采購量已經很大，四輪車預計2022年下半年大規模上量。
天能股份：集團旗下天能鋰電2021年推出衡科技系列電池產品，采用其自主研發的磷酸錳鐵鋰體系電芯材料。
德方納米：2021年公司公告稱擬在曲靖經濟技術開發區建設“年產10萬噸新型磷酸鹽系正極材料生產基地項目”。新型磷酸錳鐵鋰已開始送樣，預計1-2年后可實現產業化。
寧德時代：2017年申請磷酸錳鐵鋰和石墨烯復合正極材料及其制備方法的專利，擁有磷酸錳鐵鋰技術儲備。但無下一步動作
3）富鋰錳基
富鋰錳基因其高電壓和高放電比容量的先天優勢，已顯現出了將現階段鋰電池能量密度“天花板”提升到400Wh/kg的曙光。2021年由中國汽車工業協會牽頭發布的項目成果中發現富鋰錳基電池對比三元鋰電池的成本可降低30%，展現其利用前景。
富鋰錳基產業化應用仍處于較初期階段，目前，富鋰錳基正極材料的產業化應用主要受其待解決材料劣勢制約：首先是能量衰減嚴重，富鋰錳基正極材料循環過程中晶粒表面化學反應和內部擴散的共同作用導致電壓嚴重衰減，影響電池壽命。其次是首次庫倫效率低，富鋰錳基正極材料在首次放電過程中造成較高不可逆的容量損失，影響電池的容量和循環性能。
目前國內主要玩家主要是寧波富理公司，它率先開展富鋰錳基正極材料產業化。寧波富理電池材料科技有限公司是中科院寧波材料所動力鋰電池工程實驗室技術團隊在2016成立的初創公司。重點開發富鋰錳基正極材料和硅碳復合負極材料。目前已建成富鋰錳基正極材料中試生產線，是全球唯一能批量供應高容量富鋰錳基正極材料的企業。
另外當升科技、江特電機、容百科技、桑頓新能源等也有研發布局。
富鋰錳基正極材料的特性具備一定顛覆性，被視為下一代電池的突破口，但其產業化道路目前仍受掣肘。
負極材料升級方向——硅基負極材料
人造石墨和天然石墨是當下最廣泛應用的鋰電池負極材料，其中人造石墨在循環性能、安全性能、充放電倍率等性能表現上均優于天然石墨，且成本與克容量均與天然石墨接近，使其成為目前鋰電負極材料的主流選擇。
目前市場上的高端石墨材料已經可以達到360～365 mAh/g的容量，相應地鋰電池能量密度的提升也相當有限，而理論容量更高的硅基負極材料被認為是極具潛力的下一代高能量密度鋰離子電池負極材料。在技術路線選擇上，硅基負極材料主要分為兩種：
1）氧化亞硅負極材料
日韓企業在這一路線上起步較早，處于領先地位，已經推出了多種較為成熟的SiOx產品。國內廠家近年來也開始嘗試將SiOx負極材料推向市場，但是相比于日韓廠家仍然有一定的差距。
2）硅碳復合負極材料
國外部分企業已經實現了硅碳負極材料的量產。日立化成是全球最大的硅碳負極供應商，特斯拉使用的硅碳就由其供應。而大部分國內企業硅碳負極的產業化應用都在推進中，動作相對較慢。
硅基負極材料雖在容量上與石墨材料相比具備絕對優勢，但因硅材料本身膨脹大，導電性能差等特點，要實現大規模應用還有技術問題待解決。因研發和應用皆存在技術壁壘，國內尚未實現大規模量產。但也有四家在耕耘中。
貝特瑞：于 2013 年實現硅基負極材料的產業化并批量銷售，是國內最早量產硅基負極材料的企業之一。2022年，公司公告擬在深圳市光明區投資建設年產 4 萬噸硅基負極材料項目。
杉杉股份：硅碳負極材料已建成一條中試產線，開始逐步放量，但目前出貨占比不高。高容量硅合金負極材料已產業化并已對寧德時代供貨。
國軒高科：2016年投建5000噸硅基負極材料項目。2021年1月，210Wh/kg軟包磷酸鐵鋰電芯正式發布，并宣布首次在磷酸鐵鋰化學體系中成功應用硅負極材料。
璞泰來：與中科院物理所合作建立中試車間，第二代硅基產品已具已具備產業化的基本條件;在溧陽還建立了氧化亞硅中試線。璞泰來全資子公司紫宸科技研發的硅碳負極材料系列可用于3C數碼電池、儲能電池、動力電池等。
原文如下：
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