要点
高电压正极为三元正极材料升级的主要路径之一，精确瞄准能量密度需求。高镍化与高电压化为锂电三元材料升级的两种主要路径，服务于动力电池的续航里程。高电压正极以中镍三元材料为基础，通过提高其电压平台实现更多锂脱出，从而实现更高比容量和平均放电电压，提供了高能量密度、低成本的综合解决方案。能量密度方面，高电压技术提高了三元正极的比容量和电压平台；成本方面，高电压正极以中镍三元材料为基本路线，在原材料、生产工艺、加工成本方面相较高镍化均具有优势。三元正极材料有望迎来“提效+降本”良机。
高电压正极面临系列挑战，技术迭代打开新发展空间。高电压下，由于锂离子大量脱出，三元正极材料面临着晶体结构稳定性差、离子混排、不可逆相变等一系列问题，造成电池循环寿命短、热稳定性低、电解液消耗等宏观电池失效行为。技术突破带来发展新契机，通过金属离子掺杂、构建人工包覆层、匹配高电压电解液及添加剂等手段，有望抑制高电压正极的系列问题，对此国内多家厂商已进行相关布局。
产业化进展方面，主要正极厂商、部分电池厂商均已在高电压正极方向进行布局，代表企业为厦钨新能、长远锂科、振华新材、中创新航等。正极厂商方面，厦钨新能以高研发投入带动产品升级，开发出新款 4.4 V 高电压 6 系三元材料，并成功应用到续航里程超过 1,000 公里的电动车上；长远锂科高镍布局较早，高电压迅速跟进，其高电压 4.3 V 和 4.35 V 三元正极材料已批量用于动力电池领域，4.4 V 三元正极材料逐步应用于数码电池领域；振华新材于 2018 年推出第一代中高镍低钴一次颗粒大单晶产品，其 4.35V 能量密度优于同电压下的 NCM523，并于 2019 年底完成该系列产品的产业化。电池厂商方面，中创新航主打高电压三元产品，2020 年在全球率先采用高电压三元电池材料技术量产 590 模组电池，并在主要客户广汽埃安设计的 Aion-LX 车型上实现装车。
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来源：国际能源网/储能头条
