新能源汽車以其清潔性代表了全球汽車行業(yè)新的發(fā)展方向，其中電動(dòng)汽車又為新能源汽車最重要的技術(shù)路徑之一，動(dòng)力鋰電池是電動(dòng)汽車的心臟也是能量存儲(chǔ)裝置，是其最為核心的部件，動(dòng)力電池性能好壞很大程度決定了電動(dòng)汽車的應(yīng)用與普及，從成本角度來看，電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在新能源汽車成本中占比達(dá)到30%~45%，且其中75%~85%由動(dòng)力鋰電池構(gòu)成，即動(dòng)力鋰電池在整體電動(dòng)汽車成本中占比達(dá)到23%~38%左右的水平。

新能源汽車構(gòu)造圖一覽

新能源汽車成本構(gòu)成——電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)占比較高

　　動(dòng)力鋰電池主要由正極、負(fù)極、電解液及隔膜四大部分組成：鋰電池的工作原理實(shí)際上就是其充放電的過程，充電過程中鋰離子在正極形成，由電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極并嵌入到負(fù)極中從而達(dá)到充電效果；放電時(shí)，鋰離子電池在負(fù)極中脫嵌，再次回到正極；由此可見，在鋰離子運(yùn)動(dòng)過程中，正極材料、負(fù)極材料、電解液以及正負(fù)極之間的隔膜在其中起到了十分重要的作用，由此四大部件的性能也是影響鋰電池性能的核心因素。

鋰電池結(jié)構(gòu)及工作原理（以錳酸鋰電池為例）

動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈一覽

　　正極材料形態(tài)多樣，未來或以三元為主要發(fā)展方向：目前對(duì)于動(dòng)力鋰電池技術(shù)路徑的探討更多集中于正極材料，從當(dāng)前發(fā)展趨勢來看，磷酸鐵鋰、三元（包括鎳鈷錳NCM、鎳鈷鋁NCA）及錳酸鋰為當(dāng)前的主要技術(shù)路線；總的來說，各類型正極材料各有優(yōu)劣勢；大致來看，磷酸鐵鋰原材料豐富、循環(huán)壽命長、安全性能好但能量密度較低，三元電池性能相對(duì)更為平衡且能量密度高但存在安全性問題， 而錳酸鋰材料成本低、安全性好、倍率性能高但壽命低、不耐高溫且密度低；總的來說，各種正極材料性能各有優(yōu)劣勢，各自性能均有較大提升空間。

各類正極材料性能對(duì)比

　　從實(shí)際應(yīng)用情況來看，目前主要電池生產(chǎn)國日、韓及中國各家企業(yè)技術(shù)路徑有所不同， 大致來看，日韓企業(yè)多采用錳酸鋰及三元電池技術(shù)，而磷酸鐵鋰技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用更為廣泛；短期來看，鋰電池的技術(shù)選擇及運(yùn)用情況很大程度上取決于政府的政策傾斜，包括具體補(bǔ)貼政策等，由于國內(nèi)暫停將三元鋰電池客車加入推廣新能源汽車目錄，主要是國家考慮到國內(nèi)三元鋰電池技術(shù)發(fā)展、工業(yè)水平及質(zhì)量把控有待提高，由此在我國新能源客車領(lǐng)域中磷酸鐵鋰應(yīng)用更為廣泛。

主要鋰電池企業(yè)采用正極材料對(duì)比

　　但從更長期趨勢來看，三元電池及其混合材料的使用比例或?qū)⑻嵘�，主要是由于其顯著的高能量密度特點(diǎn)，首先全球電動(dòng)車龍頭特斯拉主要采用三元電池技術(shù)路徑，龍頭通常對(duì)行業(yè)發(fā)展起到較好示范效應(yīng)，其次各國對(duì)于未來新能源電池發(fā)展規(guī)劃中均明確提出了對(duì)于提高能量密度的要求，例如根據(jù)我國政府發(fā)布的《國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案（征求意見稿）》中，其中提出2015 年能量密度要達(dá)到200wh/kg、2020 年達(dá)到300wh/kg 的要求；綜合來看，未來行業(yè)或仍將以三元及磷酸鐵鋰為主要正極材料，三元電池占比或有所提升。

2015 年國內(nèi)新能源汽車正極材料產(chǎn)量比例

　　負(fù)極材料以石墨為主，其他材料為補(bǔ)充：不同于正極材料的多元化，當(dāng)前市場鋰電池所用的負(fù)極材料主要為石墨，包括人造石墨、天然石墨等，另外也有中間相碳微球、鈦酸鋰、硅基材料、錫基材料等，總體來說石墨占據(jù)近90%的市場份額； 從性能對(duì)比看，石墨綜合性能較為成熟，但其安全性及快充特性仍有待提高，例如對(duì)于快充快放的使用要求，鈦酸鋰材料可能為更優(yōu)的選擇，而對(duì)于密度要求極高的場合，也可能考慮以硅基材料替代。

鋰電池負(fù)極材料性能對(duì)比一覽

　　隔膜當(dāng)前市場主要有干法隔膜及濕法隔膜兩種類型，濕法隔膜相對(duì)而言工藝復(fù)雜且成本高，主要由海外企業(yè)把控，但其性能優(yōu)異，更適合于大功率、高容量的動(dòng)力電池且能夠增強(qiáng)能量密度，代表了未來主流發(fā)展方向。 電解液的構(gòu)成為溶劑、鋰鹽及添加劑，鋰鹽決定整體性能，六氟磷酸鋰為當(dāng)前主要應(yīng)用的鋰鹽且技術(shù)路徑明確。

　　總體來說，動(dòng)力鋰電池技術(shù)的發(fā)展與技術(shù)路徑的選擇對(duì)整個(gè)新能源行業(yè)起到至關(guān)重要的作用，考慮到實(shí)際使用需求、國家戰(zhàn)略規(guī)劃以及企業(yè)層面的技術(shù)布局，能量密度提高、安全性提升、循環(huán)壽命拉長、成本降低等均是未來行業(yè)發(fā)展方向及趨勢，從當(dāng)前實(shí)際情況來看，鋰電池的技術(shù)進(jìn)步還有較大幅度提升空間，這也為多樣化的技術(shù)發(fā)展路徑帶來可能性。