三元鋰離子電池到底是哪三元？三元鋰離子電池的“三元”指的是包含鎳（Ni）、鈷（Co）、錳（Mn）或鋁（Al）三種金屬元素的聚合物，在三元鋰離子電池中做正極。三者缺一不可，在電池內(nèi)部發(fā)揮的用途。

鈷，元素符號Co，原子序數(shù)27，原子量58.9332，密排六方晶體，在周期表中位于第4周期、第Ⅷ族，常見化合價為+2、+3。鈷是具有光澤的鋼灰色金屬，比較硬而脆，有鐵磁性，加熱到1150℃時磁性消失。在常溫下不和水作用，在空氣中加熱至300℃以上時氧化生成CoO，在白熱時燃燒成Co3O4。

制造電池設(shè)備是鈷重要的用途，使用量占到全部鈷使用量的40%。鈷主要用來制作鋰離子電池的鈷酸鋰，鎳氫電池的氧化亞鈷等。含鈷材料是穩(wěn)定的鋰電池正極材料，是電池的核心之一，具有能量密度高和環(huán)保安全性高的特點。三元鋰電池是指使用鎳鈷錳或者鎳鈷鋁酸鹽等三元材料為電池正極的鋰電池。相對于傳統(tǒng)鋰電池，三元鋰電池具有綜合性能和低成本的雙重優(yōu)勢。

鋰電池壽命是指電池在使用過一段時間后，容量衰減為標(biāo)稱容量（室溫25℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，且以0.2C放電的電池容量）的70%，即可認為電池壽命終止。行業(yè)內(nèi)一般以鋰電池滿充滿放的循環(huán)次數(shù)來計算循環(huán)壽命。在使用的過程中，鋰電池內(nèi)部會發(fā)生不可逆的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致容量下降，比如電解液的分解，活性材料的失活，正負極結(jié)構(gòu)的坍塌導(dǎo)致鋰離子嵌入和脫嵌的數(shù)量減少等等。實驗標(biāo)明，更高倍率的放電會導(dǎo)致容量更快的衰減，如果放電電流較低，電池電壓會接近平衡電壓，能釋放出更多的能量。按照目元鋰電池的技術(shù)水平，如果使用恰當(dāng)，在電動車上至少可以使用5年。如果使用不當(dāng)，鋰電池壽命就會衰減2-3年。

從材料來看，三元鋰電池的“三元”指的是包含鎳Ni、鈷、錳或鋁三種金屬元素的聚合物，在三元鋰電池中做正極。三者缺一不可，這其中每個元素都發(fā)揮著重要作用，同時每個元素的特點也制約著電池性能。從結(jié)構(gòu)上來講，三元鋰電池的能量密度高、充放電。同時其也有不耐高溫的特性，因此，安全性較差和循環(huán)壽命較短是三元鋰電池的主要短板，尤其是安全性能，是一直限制其大規(guī)模配組，和大規(guī)模集成應(yīng)用的一個主要因素。大量實測表明，容量較大的三元電池很難通過針刺和過充等安全性測試，這也是大容量電池中一般都要多引入錳元素，甚至混合錳酸鋰一起使用的原因。

三元鋰離子電池能量密度高，循環(huán)性能好于正常鉆酸鋰。目前，隨著配方的不斷改進和結(jié)構(gòu)完善，電池的標(biāo)稱電壓已達到3.7V，在容量上已經(jīng)達到或超過鉆酸鋰離子電池水平。三元材料動力鋰離子電池重要有鎳鉆鋁酸鋰離子電池、鎳鉆錳酸鋰離子電池等，高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致高溫安全性差，且pH值過高易使單體脹氣，進而引發(fā)故障，現(xiàn)時條件下造價也不低。