目前，汽车上装载的三元材料主要遵循两条主流路线：NCM（镍钴锰）三元锂电池与NCA（镍钴铝）三元锂电池，它们的命名直接来源于化学元素首字母的缩写。
NCM电池，尤其是NCM523、NCM622和NCM811等型号，在国内市场上最为常见，宁德时代、LG、SK以及三星SDI等都是主要生产商。这些数字代表的是元素的大致比例，如NCM811中，镍的含量可能介于78%～88%，具体配比取决于厂家的设计要求。值得注意的是，NCM中的“钴”属于稀缺金属，国内资源有限，主要依赖进口，价格高昂。因此，业界一直在研发钴含量较低的电池，期望从原先的配比过渡到NCM811，以此提升电池的理论能量密度，达到300wh/kg。
在镍钴锰电池中，每种元素都有其独特作用。如钴能稳定材料的层状结构并提高倍率性能，镍能提升能量密度但可能导致锂离子脱嵌，而锰则有助于增强材料的安全性和结构稳定性。
高镍电池的优势在于降低成本的同时提高了能量密度，但缺点是稳定性变差，电解液容易分解及与材料表面发生副反应，从而影响界面导电性。总的来说，这种方案以低成本提升了能量密度，但牺牲了循环寿命和安全性。
另一方面，NCA材料的发展源于镍酸锂材料，最早在日本实现商业化。与NCM相比，NCA用铝替代了锰，从而提高了材料的稳定性和循环性能。NCA常见的配比为8:1.5:0.5，理论密度上限达到350wh/kg，性能上相对NCM更优越。然而，NCA的生产工艺要求更高，包括对设备密封性和温湿度的严格控制，从而增加了技术难度和生产成本。因此，早期NCA生产技术主要掌握在日韩企业手中，国内起步较晚。
现阶段，松下、LG、三星SDI等是NCA电池的主要国外生产商。然而，NCA电池在充放电过程中会产生严重的副反应，导致电池容易鼓胀变形，存在安全隐患。这也是为什么NCA电池通常采用更耐内压的圆柱形外壳的原因。同时，高镍NCA电池也面临着与NCM相同的问题，即提高能量密度的同时，热稳定性下降。
由此可见，无论是NCA还是NCM，在提升能量密度的同时，也对配套技术如BMS系统和电池包设计提出了更高的要求。换言之，高性能的电池需要同样高性能的配套系统来支持其稳定运行。目前，国内BMS系统的发展尚不能完全跟上电池能量密度的提升步伐，这也是许多主机厂选择磷酸铁锂电池作为首选的原因之一。
从市场趋势来看，国内三元材料的市场份额自2019年至2021年逐渐向高能量密度产品转移，如NCM811和NCA。展望未来，我们有理由相信，随着技术的不断进步和资本的持续投入，低成本、高能量密度且安全性卓越的动力电池终将问世，这一天的到来或许只是时间问题。
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