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在动力电池的性能提高上，电池材料起到相当重要的用处，能够不夸大的说，动力电池产业的提高归根结柢是材料技术的提高。
依据公布的《节能与新能源汽车技术线路图》，2020年的纯电动汽车动力电池的能量密度目的为350wh/kg，2025年目的为400wh/kg，2030年目的为500wh/kg。
要达到2020年的350wh/kg的目的，必定请求企业通过材料和制作工艺的陆续升级来完成。
事实上，2016年以来，已经有很多动力电池及有关材料企业加快新型材料的产业化，包含高镍三元、硅碳负极、三层复合隔阂、新型锂盐等新材料都在经历产业化换挡提速。
2016年11月15日，国轩高科宣告称，拟募资不超出36亿元用于动力电池有关项目建设，其中，拟5亿元投建年产10000吨高镍三元正极材料和5000吨硅基负极材料项目。
这意味着，国轩高科在高镍三元和硅基负极上已具有产业化能力。而除过国轩，包含宁德时期、当升科技、杉杉能源、斯诺、星源材质、天赐、新宙邦等领军电池及材料企业，都在加快布局新型关键材料的产业化。
值得留意的是，在新型材料产业化迅速推动的同时，全部产业链依然在面对工艺技术提高、安全问题处理、智能制作换代等多项挑战，这些挑战的破解成为动力电池性能提高的关键。
高工锂电梳理了动力电池四大核心关键材料的产业化升级道路及面对的主要问题。希望能够帮助企业在研判产业趋向、明确战略布局上有所帮助。
高镍三元产业化提速
假如说前两年高镍三元材料电池还处于个体厂家和学界的研发阶段，那么从2016年开始，高镍三元电池的研发和生产已呈“燎原”之势。
高轩高科在其年产10000吨高镍三元材料项目宣告中称，其掌控了高镍三元正极材料晶面熟长控制和快离子导体表面包覆改性技术，提高了高镍三元正极材料的加工性能、克容量和循环寿命。
而宁德时期总裁黄世霖在有关场所表示，宁德时期在材料上会慢慢由磷酸铁锂/石墨、三元、高镍三元/硅碳再到固态锂、空气金属电池演进。“十三五”期间，宁德时期将致力于高镍三元/硅碳电池研发，尽力完成350Wh/千克的目的。如今已经组织专门团队，确保完成量产目的。
当升科技则对外称，其NCM622三元正极材料已完成规模化量产，并获得国内、国际客户的承认，被应用到新能源汽车动力电池领域，产品供不该求。2016年7月，当升科技募资新建年产4000吨高镍三元材料项目。
依据高工锂电调研，尽管如今三元电池企业主要应用的还是NCM333和NCM523电池，然而NCM622已经进入了部分企业的材料供应链。跟随材料系统的高镍化过程，估计2017年国内三元电池企业将开始应用NCM811和NCA材质，电池单体能量密度将从200wh/kg向250-300wh/kg迈进。
硅基负极产业化前夜
在新型负极的产业化布局上，国轩高科相同走在行业前列。
在其公布的年产5000吨硅基负极材料项目可行性报告中称，掌控了硅基负极材料表面改性及材料预锂化等关键技术，有用缓冲了硅材料体积扩张对构造稳固性的影响，提高了硅基负极材料的初次库伦效率及循环性能。
国内除过国轩，包含斯诺、星城石墨、湖州创亚等都在积极推动硅基负极的产业化。
而放眼海外，特斯拉公布的Model 3就采取了硅碳负极作为动力电池新材料。通过在人造石墨中参加10%的硅基材料，特斯拉让电池容量达到了550mAh/g以上，电池能量密度可达300wh/kg。
日本GS汤浅公司已推出采取硅基负极材料的锂电池，并成功应用在了三菱汽车上；日立麦克赛尔则宣告已开发出可完成高电流容量硅负极锂电池;另外，日本三井金属也雄心勃勃地要将硅负极锂电池推向消费电子和电动汽车两大领域。
值得留意的是，如今评价的硅材估中，韩国和日本的有关技术显著强于国内，其硅氧能够到1500毫安时/克，更为稳固，而国内仅为500毫安时/克，国内的企业在技术储备和开发商与国外仍还有必定差距。
三层复合隔阂成趋向
三层隔阂已成为多家国际著名锂电材料、电芯厂的选择线路，在此背景下，国内很多隔阂企业也在加快推动产业化过程。
从国际市场来看，日韩车厂或电芯厂商应用三层隔阂的案例就很多。比方松下为特斯拉提供的电芯就应用了住友的隔阂和Celgard的三层隔阂;三星提供应BMW i3、LG提供应GM的Volt或PEVE提供Toyota Prius都用了三层隔阂，而日产、AESC、日立、PEVE等等，也将三层隔阂用在动力电池上。
国际隔阂巨头和电芯厂的选择表示三层隔阂将成为锂电材料的下一个掠夺高地。包含明基材料、纽米科技等都在推动三层复合隔阂的产业化。
值得留意是，国内隔阂生产的工艺和设备仍存在缺点，成为影响产业发展的主要问题。国内缺乏懂材料和工艺的人才，而从国产装备来看，如今国产双拉线还没有获得国内企业的认同，关键部件的稳固性差、寿命短，帮助设备依然处于仿造阶段。
因为人才匮乏，国内开发隔阂新产品的前瞻性缺乏，从产品设计到后续研发、生产都处于跟跑的状态。应提高工艺水温和设备水平合理的布局新产品，强化研发和工艺的研究投入同时整合智力资源。专家建议，生产企业应提早布局不一样的产品。
电解液领域：新型锂盐发展可期
将来三元动力电池高镍化是趋向，对电池材料的请求愈来愈高，电解液要往高压、高安全方向发展，而传统锂盐六氟磷酸锂因为在高温下易分解且对水敏感，使其在高温、高压电领域的应用受限，所以市场亟待新型添加剂在耐高温、高电压、阻燃等领域施展用处。
其中新型锂盐添加剂LiFSI作为一款特别优良的新型锂盐添加剂，能够提高电解液的电导率、上下温性能和耐水解性，同时还能克制气胀，安全性能高，将来在低温、高电压、高倍率电解液中有着普遍应用。
如今包含天赐、新宙邦等在内的国内主流电解液厂家和添加剂厂家都在积极建设LiFSI产线。
电解液的选择很洪水平上决定着电池的工作机制，影响着电池的比能量、安全性、循环性能、倍任性能和电池的本钱等。电解液应用技术发展以配套电池能量密度提高和提高现有系统性能并重。
跟随新能源汽车市场的发展，动力电池需求量特别大，我们需求站的更高一些，要满足新能源汽车，站在汽车的角度对待电解液的需求，对电解液会有新的懂得。所以建议行业进行整合，现有电解液厂和电池厂必定要融合到一起，才能够很好的满足新能源汽车对电池的需求。
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