动力电池高镍化、大容量趋势增大安全隐患？

国内的电池企业对于电池的物理性能尤其关注，目前展开竞争的热点仍在能量密度、快充以及循环次数上，对于降低产品价格目前并无特别有效的方法，对于安全性则较为忽略。随着电池正极材料逐渐向高镍三元切换，安全性将日益成为决定电池企业命运的关键力量。

不同组分的三元材料中，镍含量越高的材料，容量也越高，但其表面的碳酸锂和氢氧化锂杂质越不易控制，很容易出现杂质超标的情况，这些残留锂化合物主要是Li2O、LiOH〃H2O、Li2CO3等碱性物质，残留物越多，材料表面的PH值越大。碱性物质在空气中容易吸潮，导致材料表面和水反应，或使材料在调浆时黏度变大，或者将多余的水分带入电池中，造成电池性能下降。调浆黏度变大的原因是黏结剂PVDF团聚，使正极浆料黏度变大难以过筛，情况严重时浆料变果冻状，成为废料。

过量水被带入电池的后果更加严重，首先是消耗的锂盐增加，副反应增加，使电池内阻变大、自放电高、衰减快，而且还会伴随大量气体产生;电池内气体的产生会使软包电池发生账期、铝壳电池鼓壳、圆柱电池高度超标，严重时防爆阀开裂，导致电池失效等。过量的水还会和电解液反应生成氢氟酸，腐蚀电池内部的金属部件，造成电池漏液。当负极有锂析出时，析出的锂遇到水会发生剧烈反应，产生氢气和大量的热，引发严重的安全问题。水分超标的电芯在化成时会产生大量气体，研究发现，气体成分中氢气含量明显增大。此外，副反应产生的氟化氢气体不仅会与铝箔反应，还会和正极材料反应造成电池性能变差。

大容量也将导致电池系统的安全隐患增加。由于电池系统是由成百上千个电芯串并联而成，一个电芯出现过热起火就可能会导致整个电池系统发生热失控事故，对于方形和软包电池类似风险更加突出。随着电池系统容量的增加，在电芯安全系数不变的情况下，电池系统的事故风险将出现上升，因此车企在选择供应商时将更加审慎，务求在电芯维度上提高安全性，从而确保电池系统的安全系数。

其他方面，能量密度的重要性体现为它是提升电池性价比的关键点，但当前市场对于能量密度的过度追求是因为我国补贴政策的积极鼓励，由于电池能量密度与安全性本质上存在冲突，未来对于能量密度的追求将趋于理性。现阶段动力电池的需求仍由补贴驱动，其定价机制也由补贴强度控制。大容量电池对于电池的放电倍率和循环次数要求大为降低，高倍率的充电能力仍是电池发展的重点方向。

由于动力电池在这五大因素上呈现出差异，当前行业的首选竞争战略是差异化，预计龙头企业将迅速获得高份额，行业格局走向清晰。投资建议与投资标的尽管行业呈现阶段性过剩局面，安全性等要素将使得行业呈现高集中度的格局，龙头企业及其供应链企业值得重点关注。