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根據三元滲透率以及相關動力電池行業情況，我們預計2017年國內三元動力電池需求在22GWh左右，2020年，達到82GWh，2017-2020年復合增長率達56%，對應動力領域三元材料需求約為4.3萬噸和16.4萬噸，考慮到三元價格變動趨勢，我們預計動力領域三元材料市場規模2017年達82億元，2020年達228億元；三元材料整體市場規模2017年接近150億元，2020年超過320億元。

三元材料中鎳元素含量的增加會增加材料容量，而綜合性能受到鎳鈷錳三種元素的比例影響較大，未來在對電池能量密度需求不斷提升的背景下，三元材料將向高鎳化方向發展。但是同時考慮到鎳含量增加會影響產品結構穩定性、熱穩定性和循環性能，因此高鎳化趨勢更加考驗企業對產品的把控能力。

鎳酸鋰與鈷酸鋰相比具有更高的特征比容量，鈷酸鋰在實際充放電過程中當鋰離子脫嵌量高于50%時會形成不可逆的結構變化，但鎳酸鋰能可逆脫嵌出約70%的鋰離子而不產生不可逆相變。可是由于Ni4+氧化性極強，導致電池的熱穩定性和安全性變差，因此很難進行大規模商業化應用。考慮到鈷酸鋰和鎳酸鋰晶體結構的相近性，產生用部分鈷來替代鎳元素的趨勢。

在鎳鈷錳酸鋰結構中，主要的電化學活性元素是鎳元素，Ni3+先被氧化。所以在相同的充放電電壓范圍內，鎳含量越高，其首次比容量越高。而鈷離子半徑更小，隨著鈷含量的增加，陽離子有序度增加，層狀結構更加穩定，循環穩定性能提高。

三元材料發展的一大阻力在于材料穩定性會隨著鎳元素含量的增加而降低。由于二價鎳離子和鋰離子半徑接近，隨著鎳元素含量的提高，鎳鋰混排現象會更加嚴重，阻礙鋰離子的嵌入，目前主要通過離子摻雜和表面包覆兩種途徑來逐步解決此類問題。離子摻雜過程是指為抑制離子混排現象，采用陽離子或陰離子摻雜來提高材料的結構穩定性、熱穩定性和倍率性能。通常使用的摻雜元素有鋁元素、鎂元素和氟元素等。表面包覆是指通過對表面進行惰性涂層，阻止電解液與正極之間的反應以減少活性物質的損失，提高電化學性能。因此，更高鎳含量的三元材料面臨更高的技術門檻，對企業的把控能力要求也更為嚴格。

鋰電池鎳酸鋰鈷酸鋰動力電池三元材料正極材料

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