中国锂离子电池正极材料行业发展概况
思瀚产业研究院    2024-12-09

锂电池是采用储锂化合物作为正负极材料构成的电池，主要由四大关键材料构成：正极材料、负极材料、电解液和隔膜。

正极材料是锂电池的重要组成部分，占锂电池总成本比例最高，其成本高低直接影响锂电池整体成本水平，正极材料的性能也直接影响锂电池的能量密度、安全性能、循环寿命等各项核心性能指标。因此，正极材料是锂电池的关键核心材料，其技术路线一定程度上决定锂电池的技术发展方向。

锂电池按照正极材料的体系进行划分，通常可划分为钴酸锂、锰酸锂、磷酸（锰）铁锂、多元材料等多种技术路线：

四种正极材料的主要特点介绍如下：

① 钴酸锂（LCO）

钴酸锂是最早商用化的锂电正极材料，其具有能量密度高、放电电压高、压实密度高和循环寿命长等优点，广泛应用于小型锂电领域。但由于钴酸锂价格相对较高、安全性能不够理想，因此在高度关注性价比和安全性的动力及储能电池领域应用有限。随着智能手机和笔记本电脑的功能和性能要求不断发展，钴酸锂凭借其体积能量密度以及倍率性能等优势，在注重高容量、高电压趋势的小型锂电领域仍具有良好应用前景。

② 锰酸锂（LMO）

锰酸锂具有资源丰富、成本低、安全性好、易于合成的优势。但由于锰酸锂能量密度较低且高温稳定性较差，导致其应用领域有一定局限。经过多年研究，锰酸锂材料在高温稳定性方面的缺点得到较大改善，在强调性价比的领域具有一定的应用前景。

③ 磷酸（锰）铁锂（LFP/LMFP）

磷酸（锰）铁锂材料具有稳定性好、安全性高、循环性能优良、生产成本较低等特点。虽然以往传统磷酸铁锂材料因其能量密度偏低、低温性能较差而导致其在对能量密度要求较高的领域（如中高端长续航乘用车等）应用面临较大压力，但伴随技术的研发与改进，以及 CTP、刀片电池等新技术在磷酸（锰）铁锂电池上的应用，磷酸（锰）铁锂电池在能量密度、低温性能、高温性能均得到全面改善或进一步优化，带动磷酸（锰）铁锂电池路线在国内新能源汽车动力电池领域全面崛起。

④ 多元正极材料

多元正极材料通常指层状镍钴锰酸锂（NCM）或镍钴铝酸锂（NCA），由于其具备较高的质量能量密度、较好的循环稳定性、较好的安全性能以及较高的性价比，成为目前主流的动力电池正极材料之一，广泛应用于各种类型新能源汽车，并在小型消费类锂电中部分替代钴酸锂正极材料。