3.2 三元材料技术路线
目前三元正极材料主要包括两种技术路线，即以镍钴锰酸锂为正极的NCM路线和以镍钴铝酸锂为正极的NCA路线。NCM 和 NCA 本质上都是为了解决钴酸锂（LiCoO2）或镍酸锂（LiNiO2）层状结构的稳定性问题， 锰元素和铝元素在其中均起到支撑结构的作用，对容量的提升相对有限。其中锰的掺入可以引导锂和镍层间混合，因此改善材料的耐高温性能；铝的掺入则在一定程度上可以改善材料的晶格结构，减少塌陷，进而改善其循环稳定性。
（1）镍钴锰酸锂（NCM）
NCM根据组分可以分为两个基本系列：低钴的对称型三元材料和高镍的三元材料两种类型。前者的Ni/Mn两种金属元素的摩尔比固定为1，以维持三元过渡金属氧化物的价态平衡，代表性的产品是333和442三元材料。这类材料由于Ni含量较低Mn含量较高晶体结构比较完整，因此具有向高压发展的潜力；高镍的三元材料由于采用氢氧化物共沉淀工艺使得Ni，Co和Mn三元素在前驱体里面实现了原子尺度的均匀分布，高镍三元目前有代表性的组分有622、701515和811这几种。811的物性和NCA非常相似，在全电池中的实际克容量发挥可以超过190mAh/g相当可观。
虽然提高镍含量可以提升容量，但负面作用也同样非常明显。随着镍含量的升高，Ni在Li层的混排效应也更加明显，将直接恶化其循环性和倍率性能【2】。而且提高镍含量使得晶体机构稳定性变差，表面残碱含量也随之升高，这些因素都会导致安全性问题比较突出，尤其是在高温测试条件下电芯产气非常严重。
【2】倍率性能：指不同充放电电流下的电池放电性能。
高镍的产业化技术难点，在于前驱体的生产和产物的烧结，以及表面处理工艺这些方面，其中三元材料技术含量60%体现在前驱体的制备工艺。前驱体制备必须严格控制气氛以及络合剂浓度，否则镍含量将偏离化学计量比，导致前驱体碳含量偏高，而前驱体的品质（形貌、粒径、粒径分布、比表面积、杂质含量、振实密度等）直接决定了最后烧结产物的理化指标；烧结工艺主要体现在掺杂物的选择、烧结程序温度和气氛的控制。
NCM生产工艺流程：
（2）镍钴铝酸锂（NCA）
三元NCA 材料，国外起步较早，国内的起步较晚。根据GGII 的统计，截至2016年末，国内从事NCA 生产的企业数量超过了15家，大多数处于建设发展初期，少量企业处于小批量生产送样检测的阶段，与日韩存在明显的差距。目前特斯拉电动汽车采用的为日本松下的NCA 电池，带动了全球的NCA 生产的热潮，目前国内NCA 生产量为几百吨左右。
图：2016年末国内NCA 材料企业的进展
NCA材料的工业化生产技术难度在于首先需要掌握前驱体的共沉淀工艺，其次是需要有比较独特的Al掺杂技术，并且烧结程序温度和气氛的控制也较高。除了材料方面的因素，电池生产工艺也需要与NCA材料匹配，NCA材料由于表面的碱性物质含量很高，因而非常容易吸潮，所以要求匀浆涂布车间要非常严格地控制水分，防止在匀浆过程中浆料容易形成果冻状，而导致无法涂布；此外，还需要在匀浆过程中采取一些特别的措施，比加入少量草酸来改善浆料凝结，松下公司还在NMP里面加入一种特殊的助溶剂，来改善打浆过程中的团聚。另外，与NCA对电解液的匹配性有较高要求，否则电芯胀气将比较严重，高温循环和存储也很难过关。
4、三元材料未来发展趋势
技术趋向高镍化：三元材料中镍元素含量的增加会增加材料容量，而综合性能受到镍钴锰三种元素的比例影响较大，未来在对电池能量密度需求不断提升的背景下，三元材料将向高镍化方向发展。但是同时考虑到镍含量增加会影响产品结构稳定性、热稳定性和循环性能，因此高镍化趋势更加考验企业对产品的把控能力。
表：不同类型NCM材料的比容量
行业集中度提高，中低端竞争更加激烈：工信部在2016年推出《汽车动力电池行业规范条件》（征求意见稿），对于下游的动力电池企业提出了年产8GWh的基本要求，相对于原先的要求提高了40倍，这项政策将会极大地促进产业的集中，与动力电池相关的磷酸铁锂和三元材料企业，纷纷推出了扩产计划，加剧了行业洗牌。同时伴随着规模化效应，动力电池企业的电池成本下降，必将对上游的正极材料企业成本造成冲击，要求正极材料企业能够满足动力电池企业对更高性能材料的要求。预计未来可能有价格战，中低端正极材料产能过剩，技术水平较高的龙头公司能满足动力电池企业对更高性能材料的需求，市场集中度进一步提升，表现出强者恒强。
二 需求侧分析
1、过去5年市场量数据分析
受益于国内电动车用动力电池、3C电池的钴替代、电动工具、电动自行车等快速增长的影响，带动中国三元材料市场需求的持续快速增长。2016年中国三元材料市场规模和销量分别达到79.8亿元、5.43万吨，同比2015年分别增长68%、49%。