大家应该都知道，新能源汽车在过去三年，渗透率迅速提高，从不到5%提高至20%左右。其中最核心的原因是动力电池价格的持续下降，使得新能源汽车相对于传统燃油车的性价比大幅提升，从而带动了新能源车销量的爆发式增长以及炙手可热的相关板块。那么，未来电池技术还有哪些看点？对于投资又有哪些启示？本期主要和大家聊聊这2个问题。

锂电池价格走势图

回顾200多年来的电池发展历史，经历了从银锌电池，铅酸电池，镍镉电池，到目前以锂离子为核心的电池体系（简称锂电池），是科学家无数次试错挑选的结果。

自从锂离子电池占据主流地位后，这一电池体系已经不再变化。不过围绕着锂电池的化学成分（即材料体系）、封装工艺、以及物理形态，技术进步一直都在进行。

其中，封装工艺相信大家已经比较熟悉，像比亚迪的刀片电池和宁德时代的CTP（Cell to Pack）技术都属于这一领域。5 月20日，比亚迪发布CTB（Cell to Body）电池车身一体化技术，和CTP相比省掉了电池包安装在底盘上的许多“中间商”，将电芯直接安装在底盘里。将电池包技术升级到了类整车技术。有评论员是这样赞美这项创新的：未来的新能源汽车分为两种，一种是比亚迪，一种是其他。物理形态的变革包括了固态电池等创新形态。尽管固态电池一直是行业内的热门话题，但是要实现产业化当前仍然有诸多难题。

下面主要谈下电池材料体系的升级，主要包括3个方向：1、磷酸锰铁锂；2、三元正极高镍化；3、掺硅补锂。

1、磷酸锰铁锂

目前锂电池主要有2种化学组成结构，分别是磷酸铁锂材料结构和三元材料结构。

磷酸铁锂循环性能好，热稳定性高，但是能量密度低；三元电池循环性能差，热稳定性低，但是能量密度较高。磷酸锰铁锂结构，则是在磷酸铁锂材料结构的基础上，掺入锰元素。它既保持了磷酸铁锂稳定的橄榄石架构，从而保留了电池的循环性能，又通过提高电压，一定程度的提升了能量密度（约20%）。这一新型的材料结构，具有安全性高，性价比高（仅比磷酸铁锂高5%），循环性能好（接近磷酸铁锂），能量密度高（接近三元523体系），电池功率高等优势，未来可能会代替传统铁锂和三元。对于这一技术路线，投资者需要关注企业的专利储备情况，这代表了企业的核心竞争力。目前，宁德时代、比亚迪、国轩高科、德方纳米等在这一领域都已经有所储备。但磷酸铁锂电池投入乘用车领域的认证周期较长，可能需要一两年。根据德方纳米10万吨产能建设周期，若顺利行业有望能在2023年放量。

2、三元正极高镍化

根据镍钴锰在三元材料正极材料中的含量比例，可以将三元电池分为高镍与低镍两类。高镍电池包含NCM811、NCM622等，低镍电池包括NCM523和NCM111等。（注：N、C、M分别代表镍、钴、锰，后面的数字代表成分占比）。其中，镍元素具有较高的能量密度，而且钴元素占比减少后还降低了成本，因此，三元正极高镍化是这两年的趋势。由于镍的稳定性较差，因此如何在提高镍含量占比的同时，保障电池的稳定性，是主要的技术难题。尤其是超高镍技术，具有很高的技术壁垒。中低镍三元和高镍三元生产工艺与设备的比较如下表。目前，只有部分技术领先的企业，开始小批量量产超高镍9系。格林美的9系高镍前驱体已经批量供货。巴莫科技的9系NCM已经进入量产阶段，产能正在爬坡。

来源：东吴证券研究所

3、掺硅补锂

掺硅补锂主要作用是提升电池的能量密度和寿命。掺硅是负极掺硅，可以提升能量密度；补锂是指预锂化对电极材料进行补锂，以抵消充放电中的活性锂损失，以维持电池的总容量和能量密度。补锂既可以从负极补锂，也可以从正极补锂。其中，负极补锂的容量高，但操作复杂，对环境要求高；正极补锂则容量小，但是安全稳定性高。这两条技术都有进一步的提高空间，负极补锂需要改进其在电池制造过程中的稳定性，和开发工艺相对简单的技术方案；正极补锂则应着重开发补锂容量高，使用量小，补锂后参与量小的添加剂体系。同样，目前少数企业已经在这一领域取得领先地位。

综上，目前锂电池材料体系的技术进步主要方向包括磷酸锰铁锂、三元正极高镍化，以及掺硅补锂技术等。这些技术的进步，会进一步提高电池的性能，降低电池的制造成本。这对于新能源汽车行业，是一个长期的积极因素。

因此，落实到投资，我们看好新能源车板块的长期景气度，以及看好在这些专业技术领域，具有领先地位的龙头企业。

（仅个人观点，不构成任何投资建议。基金有风险，投资需谨慎。）