高镍三元锂离子电池电解液面临哪些挑战

随着人们对新能源汽车动力锂电池各项性能的要求不断提高，锂离子电池不断迭代升级，开始步入高镍三元锂离子电池时代成为一个不争的事实。然而，假如电解液不能随电池材料同步升级，高镍三元体系就很难实现其设计初衷。

随着动力锂离子电池能量密度的提升，电压也会随之提高，电压越高，电解液的分解能力则越强。针对高镍三元锂离子电池体系，电解液公司专门做过漏电流（即通过绝缘体流过的电流）和过渡金属离子溶出的测试。测试结果表明，提高动力锂电池正极材料中的镍含量，过渡金属离子的溶出会新增。而溶出的过渡金属离子在负极被还原析出后，会破坏负极表面的SEI膜。

此外，提高电压还会明显增大漏电流。这样动力锂电池在高温环境下的存储性能和循环性能就会受到影响，同时材料中镍含量的提高也会导致动力锂电池的安全性能下降。高镍三元锂离子电池材料与电解液配合使用所出现的这些问题，解决起来比较复杂，技术门槛高。假如公司没有足够的研发实力，很难做好与高镍材料相匹配的电解液产品。

电池高镍化给电解液带来了巨大的挑战。高镍三元正极的吸水性强、稳定性低，在高温条件下镍元素的催化用途会加速电解液的分解，使电解液氧化、产气，极片出现裂缝并且溶出的锰、钴等过渡金属离子还会破坏负极上的SEI膜，致使在高温环境下电池的容量、循环和安全性都受到严重影响。

高镍时代得添加剂者得天下，新宙邦暂时领先。在电解液的三大组分中，锂盐和溶剂的变化都不大，提升性能的关键仍是在于添加剂。高镍三元锂离子电池时代，降低电解液在电极表面的反应活性、改善界面相容性都要通过特种添加剂来解决。

由于不同成分配比的电解液对锂离子电池的性能有着重要的影响，因此电解液的核心壁垒在于各种原材料的配方和定制。当然，高镍三元锂离子电池时代也是一个机遇，电解液公司可抓住这一契机，对产品进行转型升级，提高产品技术含量，这样才能在新的竞争态势下脱颖而出。