過去10年，動力電池性能提升了3倍，主流電池的單體能量密度已經達到或超過250Wh/kg，其配套車型續航里程也已經邁入500km門檻。但是，隨著新能源汽車的普及，消費者對于車輛續航、耗電的需求仍然在增加。誠然，這種需求也在倒逼電池生產企業努力繼續提升電池能量密度。三元材料從最初的NCM111，到目前主流的NCM523和622，并有部分NCM811材料開始商業化應用，材料體系正大踏步向高鎳方向突進。


事實上，由于動力電池業尚處于行業發展初期，其技術路線、產品方向仍具有不確定性，從某種意義上說，目前動力電池業尚處于技術路線、產品路線“押注”的階段。因而，對于眾多電池生產企業來說，誰率先成功掌握下一代技術路線和產品，誰就有可能扭轉目前市場的格局。這不，今年以來，多家企業正積極在超高鎳電池（鎳含量在80%以上）的技術研發方向上“下注”，超高鎳電池賽道上的“前哨戰”已經打響。

國外企業紛紛“押注”超高鎳電池賽道

12月17日，據外媒報道，LG新能源計劃在2021年向特斯拉供應超高鎳四元鋰NCMA電池。據介紹，該電池中正極材料中的鎳含量已提高至90%，鈷含量則降低至5%以下。消息人士稱，LG新能源將大規模生產這款電池的時間定在了2021年第二季度，并計劃在2021年下半年開始向特斯拉供應，主要交付對象是特斯拉（上海）工廠，預計將用于特斯拉（上海）產Model Y以及下一代電動汽車車型。

緊接著在12月22日，外媒援引消息人士稱，三星SDI也計劃向其電動汽車客戶供應超高鎳電池。據悉，三星SDI已計劃在2021年大規模生產鎳含量為88%的電動汽車電池，之后還考慮將鎳含量逐步提高到90%或以上。值得注意的是，三星SDI已經開始向一家國際大型電動工具制造商供應鎳含量為90%的NCA圓柱形21700電池。

韓國另一位動力電池巨頭SKI在超高鎳電池布局上更早。早在今年8月，就有媒體報道稱，SKI正在研究并計劃于今年年底前推出一款新型NCM電池，該電池的鎳含量88%，鈷含量6%。同月，SKI還宣布全球首個鎳含量為90%的NCM9（9/0.5/0.5）電池已經量產。

不難看出，動力電池巨頭們已經紛紛殺入超高鎳電池的賽道，準備“大干一場”。

除了電池企業，作為目前全球電動汽車領頭羊的特斯拉等車企，也對超高鎳電池“情有獨鐘”。

近期，有媒體報道，特斯拉將于2021年1月派代表團前往印尼，與當地政府商討鎳采購事宜。“只要(印尼的）鎳開采高效且環保，我計劃提供一份‘長期的巨額合同’”，特斯拉CEO馬斯克表示。而早在今年特斯拉的電池日上，馬斯克還宣布，計劃使用超高鎳終極狀態電池。據介紹，該電池的鎳含量將達到100%。顯然，超高鎳電池將是特斯拉未來重要的研發內容之一。

俗話說得好，英雄所見略同。多家國外電池及電動汽車企業紛紛瞄準并進入超高鎳電池賽道，必定有其深層原因。

超高鎳電池“雙管齊下” 提高電池性能

據悉，目前市場主流的新能源汽車續航段位是500公里。但有調查顯示，消費者期望的新能源汽車續航里程應在550公里以上。可見，消費者在新能源汽車續航里程方面，“夢想”與“現實”仍有一定差距。

說到續航里程，就不得不提到電池能量密度。在鋰電池的材料中，鎳，作為提高電池能量密度的關鍵元素，其含量越多，越能增加電池單位的容積，從而有效提高新能源汽車的續航里程。無疑，超高鎳電池在續航里程方面是“佼佼者”。以LG新能源即將推出的超高鎳電池NCMA電池為例，其相關負責人稱，該款電池單次充電可以提供不低于600公里的續航里程。600公里的續航下限顯然可以階段性滿足消費者對續航里程的期望了。

除了要提高鎳元素含量，在超高鎳電池的生產工藝中，還會降低其中鈷元素的含量。而這也成為超高鎳電池降低生產成本的“奧秘”之一。

鈷作為可以穩定電池材料層狀結構、提高材料循環和倍率性能的主要元素，其重要性顯而易見。但鈷元素由于其全球產量低且不穩定，其價格極大影響了電池的生產成本。同時，因為鎳元素比鈷元素更廉價，超高鎳電池在采用“高鎳低鈷”的生產工藝后，就能讓動力電池生產成本有了更可觀的下降。

“跑得更遠，價格更低”正是超高鎳電池越來越受到新能源行業青睞的緣由。

值得注意的是，超高鎳電池雖然“看起來很美”，但也并非完全無后顧之憂。

事實上，由于鎳比例越高，電池正極材料的熱穩定性就越差，這導致超高鎳電池相比高鎳電池而言，需要有更強的電池安全技術做護航。此前，LG化學和SKI等海外電池巨頭正是基于安全性考慮，對推行超高鎳電池路線比較謹慎。而此次LG化學等企業被媒體報道出即將量產超高鎳電池的消息，似乎預示其超高鎳電池技術已經有了相當程度的積累。

業內人士預計，超高鎳電池一旦量產，其通過增強動力電池的綜合性能，無疑能有效提升電池企業和新能源車企的競爭力，助力新能源汽車進一步搶占燃油車的市場，讓新能源汽車業獲得更多發展機會。超高鎳電池的未來值得期待。