（一）目的和意义

1. 背景

作为国家战略新兴产业，新能源汽车是应对能源危机、大气污染和汽车产业转型升级的有效途径。新能源汽车的续航里程、寿命和安全性等是人们关注的重点，这主要取决于动力锂离子电池尤其是正极材料。目前国内外动力锂电正极材料的技术路线主要有：锰酸锂、磷酸铁锂体系和镍钴锰酸锂体系。其中锰酸锂电池能量密度低、高温下的循环稳定性和存储性能较差，因而锰酸锂仅作为国际第一代动力锂电的正极材料；磷酸铁锂体系电池的充放电循环寿命长，但其缺点是能量密度、高低温性能、充放电倍率特性均存在较大差距，磷酸铁锂电池技术和应用已经遇到发展的瓶颈。作为众多锂电正极材料中的一种，镍钴锰酸锂综合了三种过渡金属元素的优势：Ni提升容量；Co能稳定材料层状结构，提高电导率；Mn降低材料成本的同时，提高材料的安全性和稳定性。镍钴锰酸锂因具有优异的综合性能日益被行业所关注和认同，已成为主流的技术路线。

2. 规范镍钴锰酸锂的关键技术指标

近年来，锂电正极材料厂家的研发和生产制造水平不断进步和提高，相应地，镍钴锰酸锂产品技术指标的标准也在不断提高和改善。通过调控镍、钴、锰主元素含量的比例、引入多种掺杂包覆元素、更新生产设备和优化工艺等手段，实现镍钴锰酸锂产品的首次放电比容量、首次充放电效率、循环寿命、高温电化学性能等关键指标的显著提升以及磁性异物含量、残余碱含量等指标的控制水平提升等。YS/T 798—2012《镍钴锰酸锂》标准技术要求过于宽泛，只适合常规电池，不能满足储能和动力电池的应用要求。该标准将镍、钴、锰含量以合量的形式表示，忽略了产品中不同镍含量带来的巨大容量差异。考虑到低镍产品，YS/T 798—2012《镍钴锰酸锂》规定了产品的首次放电比容量不小于140mAh/g，然而如今市场上普遍使用的NCM811型镍钴锰酸锂，首次放电比容量可超200mAh/g。YS/T 798—2012《镍钴锰酸锂》中，规定镁、氯离子为杂质元素，然而随着生产工艺的变化提升，镁元素可作为掺杂包覆元素加入到镍钴锰酸锂中，对产品起到有益作用；前驱体硫酸盐工艺的应用，也使氯离子不再作为杂质指标监控。产品中残余碱含量会对电池正极制浆工序产生重要影响，其含量过高时，浆料粘度大，且受环境湿度影响变得不稳定，难以涂布；磁性异物会引起电池内短路而出现自放电现象，使电池安全性下降；此外，储能与动力用大型锂离子电池在实际使用过程中受环境或自身放热等因素影响，工作温度达到40℃以上，正极材料与电解液的副反应加剧，循环寿命下降。以上重要且关键的技术指标，YS/T 798—2012《镍钴锰酸锂》中未作规定。综上所述，需要对《YS/T 798—2012镍钴锰酸锂》中规定的各项技术指标进行修订，以规范行业的产品标准，提升锂离子电池产业链的技术水平。

3. 规范镍钴锰酸锂的主要测试方法

《YS/T 798-2012 镍钴锰酸锂》中，部分关键指标的测试方法不明确，例如化学成分的测定按照双方协商认可的方法进行等。《YS/T 1006.1-2014 镍钴锰酸锂化学分析方法 第1部分：镍钴锰总量的测定 EDTA滴定法 》、《YS/T 1006.2-2014 镍钴锰酸锂化学分析方法 第2部分：锂、镍、钴、锰、钠、镁、铝、钾、铜、钙、铁、锌和硅量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法》的发布实施、《锂离子电池正极材料检测方法 磁性异物含量和残余碱含量的测定》测试方法标准的制定等，都进一步规范了镍钴锰酸锂产品的测试要求。因此，需要对《YS/T 798—2012镍钴锰酸锂》中各项技术指标对应的测试方法进行修订完善，以满足实际使用需求。

（二）必要性

1.   符合政策导向

《2021年国家立项指南》中指出：增加前瞻性、引领性标准的建立。《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》指出，发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。同时在《战略性新兴产业分类（2018）》（国家统计局令 第23号）3.3.10.1二次电池材料制造中，将镍钴锰酸锂列为无机盐制造行业中的重点产品。《新材料产业发展指南》[工信部联规〔2016〕454 号]中提到创新能力薄弱，产学研用合作不紧密，标准、检测、评价、计量和管理等支撑体系缺失等问题仍然是制约制造强国建设的瓶颈，应抓紧突破重点应用领域急需的新材料。《重点新材料首批次应用示范指导目录（2021年版）》 四 新型能源材料中，要求三元材料（镍钴铝酸锂、镍钴锰酸锂）比容量≥200mAh/g（0.5C），循环寿命≥1000 周（80%，0.5C）。镍钴锰酸锂作为主流技术路线产品，其各项技术指标应及时修订形成标准。

2.   规范新能源材料行业发展

《YS/T 798-2012 镍钴锰酸锂》已经不能完全适用现有电池产品实际应用要求。为了促进镍钴锰酸锂材料的快速发展，满足市场对各项性能优异的镍钴锰酸锂正极材料的需求，亟需修订镍钴锰酸锂产品标准。《YS/T 798-2012 镍钴锰酸锂》的修订，将为推动建立覆盖产品全生命周期的标准群提供有力支撑，对规范及促进新能源材料行业发展做出贡献。

1、范围

本文件适用于锂离子电池用正极活性物质镍钴锰酸锂。

2、主要技术内容

本文件规定了镍钴锰酸锂的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输、贮存、质量证明书及合同（或订货单）内容。

3、本文件与《YS/T 798—2012镍钴锰酸锂》相比主要变化如下：

——增加了“产品分类”(见4.1)；

——增加了“化学成分”中Ni、Co、Mn含量的限制和要求(见4.2，2012年版的4.1.1)；

——增加了“化学成分”中的掺杂包覆元素的种类和含量要求(见4.2)；

——删除了“化学成分”杂质Mg、Si、Cl元素含量要求(见4.2，2012年版的4.1.1)；

——增加了“磁性异物含量”(见4.4)、“残余碱含量”要求(见4.5)；

——删除了平台容量比率指标要求(2012年版的4.6.3)；

——增加了高温电化学性能指标要求(见4.14)；

——增加了“化学成分”的测定方法(见5.1，2012年版的5.1.1和5.1.2)、增加了“磁性异物含量”(见5.3)和“残余碱含量”的测定方法(见5.4)；

——更改了“首次放电比容量”测试方法中测定条件(见5.11，2012年版的4.6.1)、更改了“首次充放电效率”测试方法中测定条件(见5.12，2012年版的4.6.2)、更改了“循环寿命”测试方法中测定条件(见5.13，2012年版的4.6.4)

——更改了标志、包装、运输、贮存和随行文件以及订货单的内容(见第7、8章，2012年版的第7、8章)

1、国内外产业情况

镍钴锰酸锂（NCM）属于高镍低钴化产品，在提升电池能量密度和降低材料成本等方面具有明显优势，同时兼顾循环寿命和安全性，主要应用集中在电动汽车和电动工具领域。在电动车领域，2021年全球锂电出货量为358GWh，预计2022年同比增长51%。在电动工具市场，装机容量2021年为32GWh，预计2022年增加到44GWh，增长还是比较快的。另外，从材料销售量来看，据各方来源数据统计，2021年，中国NCM材料总产量为36万吨，较2020年同比上涨85%左右，预计2022年，受国内外新能源汽车终端需求的带动，NCM产量将会保持较高增速，将达到49万吨；2021年全球各种规格正极材料销售量为110万吨，其中NCM销售量为50万吨，占比45%，预计2022年NCM全球销量为75万吨。所以，国内外NCA使用还有比较大的发展空间。

   目前国内主要NCM材料厂家为：北京当升材料科技股份有限公司、江苏当升材料科技有限公司、广东邦普循环科技有限公司、湖南长远锂科股份有限公司、当升科技（常州）新材料科技有限公司、巴斯夫杉杉电池材料有限公司、天津国安盟固利新材料科技股份有限公司、天津巴莫科技有限责任公司、宁波容百新能源科技股份有限公司等。

2、申报单位：北京当升材料科技股份有限公司

北京当升材料科技股份有限公司（简称“当升科技”）是一家以新能源材料研发、生产和销售为主的高新技术企业，主营业务包括高能量锂离子电池正极材料及其前驱体和新型智能装备，是锂电材料行业的龙头企业之一，截至2021年12月底，公司锂离子电池正极材料的年产能超50000吨。公司产品市场涵盖车用动力电池领域、储能电池领域以及数码消费类电子领域，其中车用动力高镍多元材料在国内率先量产，目前已大批量应用于国内外高端电动汽车。

截至2021年10月，当升科技累计申请专利294项，其中发明专利139项，已授权专利155项。核心发明专利“钴酸锂材料的制备方法”获得中国专利优秀奖和北京市发明专利二等奖，“超大粒径和高密度钴酸锂及其制备方法”获得北京市发明专利三等奖。公司被评为“国家知识产权优势企业”、“北京市专利示范单位”。公司牵头起草《T/CNIA 0043-2020 NCM523型镍钴锰酸锂》、《T/CNIA 0044-2020 NCM622型镍钴锰酸锂》、《T/CNIA 0045-2020 NCM811型镍钴锰酸锂》系列产品标准，《锂离子电池正极材料检测方法 磁性异物含量和残余碱含量的测定》测试方法国家标准。此外，公司还作为主要单位参与了《GB/T 20252-2014 钴酸锂》、《GB/T 37202-2018镍锰酸锂》、《YS/T 1125-2016镍钴铝酸锂》等40项国家标准、行业标准的制定。

当升科技拥有正极材料行业首家“国家认定企业技术中心”，以及“国家技术创新示范企业”、“北京市锂电正极材料工程技术研究中心”等创新平台；被授予“国家知识产权优势企业”、“北京市专利示范单位”。公司率先设计并建成国内首条单线1000吨/年大产能、全密闭、自动化、具有国际先进水平的锂电正极材料全自动生产线，开发并应用低能耗、低排放、高收率的全流程清洁高效生产和智能制造技术。

3、国内外标准情况

2015年发布实施的YS/T 1006.1《镍钴锰酸锂化学分析方法  第1部分：镍钴锰总量的测定  EDTA滴定法》和YS/T 1006.2《镍钴锰酸锂化学分析方法  第2部分：锂、镍、钴、锰、钠、镁、铝、钾、铜、钙、铁、锌和硅的测定  电感耦合等离子体原子发射光谱法》参照引用；正在批准的《锂离子电池正极材料检测方法 磁性异物含量和残余碱含量的测定》参照引用。