一文看懂磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池_動力鋰電池

一文看懂磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池_動力鋰電池

磷酸鐵鋰電池：是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。其特色是不含鈷等貴重元素
，原料價格低且磷
、鐵存在於地球的資源含量豐富，不會有供料問題。其工作電壓適中（3.2V）、單位重量下電容量大（170mAh/g）、高放電功率
、可快速充電且循環壽命長，在高溫與高熱環境下的穩定性高。

優點相比目前市麵上較為常見的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優點：更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬（原材料成本低）、支持快速充電
、工作溫度範圍廣。

缺點磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷，如振實密度與壓實密度很低
，導致鋰離子電池的能量密度較低
；材料的製備成本與電池的製造成本較高
，電池成品率低，一致性差；產品一致性差
；知識產權問題。

三元聚合物鋰電池：正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池。據清華大學歐陽明高解釋：本次調查中所稱的"三元"材料，指的是正極是三元
，負極是石墨的通常說法中的"三元動力電池"。而在實際研發應用中，還有一種正極是三元，負極是鈦酸鋰的
，通常被稱為"鈦酸鋰"，其性能比較安全
，壽命比較長，不屬於普通所說的"三元材料。"

優點三元鋰電池能量密度高，循環性能好於正常鈷酸鋰。目前
，隨著配方的不斷改進和結構完善，電池的標稱電壓已達到3.7V
，在容量上已經達到或超過鈷酸鋰電池水平。

缺點三元材料動力鋰電池主要有鎳鈷鋁酸鋰電池、鎳鈷錳酸鋰電池等，由於鎳鈷鋁的高溫結構不穩定
，導致高溫安全性差
，且pH值過高易使單體脹氣，進而引發危險，目前造價較高。

導讀：對dui比bi之zhi下xia
，三san元yuan聚ju合he物wu鋰li電dian池chi的de確que有you著zhe更geng優you於yu磷lin酸suan鐵tie鋰li電dian池chi的de特te質zhi
，然ran而er為wei什shen麼me它ta的de發fa展zhan卻que受shou到dao了le阻zu礙ai呢ne？新xin能neng源yuan汽qi車che的de發fa展zhan關guan鍵jian，同tong樣yang是shi困kun擾rao著zhe移yi動dong數shu碼ma產chan品pin的de關guan鍵jian——dianchidefazhan。ruhezaianquandeqingkuangxiabaozhengdianchijishunenggoumanzuxiaofeizheriyichengchangdexuqiu，bujinshiqichekejixiangguanxingyerenyuan，haishikeyangongzuozhezaiquanlingyudezhuiqiu

說到要買新能源汽車，可能大部分的消費者第一時間想起的是“政策優惠”，雖然這有點尷尬但確實是相當實在的原因。在國內的銷售環境中，新能源汽車要打開局麵，可不僅僅是因為“環保”這樣的任重道遠的使命感。新能源車在售價和養護成本上的優勢的確吸引了大部分現階段仍然以用車成本為主的消費者的喜愛。

然ran而er可ke能neng某mou些xie消xiao費fei者zhe的de腳jiao步bu會hui因yin為wei某mou些xie原yuan因yin暫zan時shi停ting下xia對dui新xin能neng源yuan車che的de好hao奇qi，這zhe是shi因yin為wei多duo少shao都dou會hui被bei新xin能neng源yuan車che各ge種zhong自zi燃ran的de事shi件jian心xin有you餘yu悸ji。而er這zhe也ye正zheng是shi筆bi者zhe今jin天tian為wei什shen麼me要yao寫xie這zhe篇pian文wen章zhang的de原yuan因yin。須xu知zhi道dao不bu了le解jie新xin能neng源yuan車che的de根gen本ben--能源模塊的優劣，而且不了解使用過程中需要注意的事項的話
，其實和買一顆定時炸彈放在身邊並沒有什麼不同。

磷酸鐵鋰電池：業已成熟卻還不夠

磷酸鐵鋰電極材料是目前最安全的鋰離子電池正極材料
，加上其循環壽命達到2000次以上，標準充電（5小時率）使用
，可達到2000cidexunhuanxingtedian，zaijiashangyouyuchanyechengshuerdailaidejiajishumenkanhejishudexiajiang
，shidehenduochangshangchuyugezhongyinsukaolvdouhuicaiyonglinsuantielidianchi。keyishuoxinnengyuanqichedexingqi，helinsuantielidianchiyouzhebukehuofendeguanxi。

不bu過guo，磷lin酸suan鐵tie鋰li電dian池chi有you一yi個ge致zhi命ming性xing的de缺que點dian
，那na就jiu是shi低di溫wen性xing能neng較jiao差cha
，即ji使shi將jiang其qi納na米mi化hua和he碳tan包bao覆fu也ye沒mei有you解jie決jue這zhe一yi問wen題ti。研yan究jiu表biao明ming，一yi塊kuai容rong量liang為wei3500mAh的電池，如果在-10℃的環境中工作
，經過不到100次的充放電循環，電量將急劇衰減至500mAh，基本就報廢了。這對於我國幅員遼闊，冬天低氣溫的確較多的綜合國情來說
，的確不是一件好事。

此(ci)外(wai)，材(cai)料(liao)的(de)製(zhi)備(bei)成(cheng)本(ben)與(yu)電(dian)池(chi)的(de)製(zhi)造(zao)成(cheng)本(ben)較(jiao)高(gao)，電(dian)池(chi)成(cheng)品(pin)率(lv)低(di)，一(yi)致(zhi)性(xing)差(cha)
，這(zhe)也(ye)是(shi)導(dao)致(zhi)很(hen)多(duo)純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)續(xu)航(hang)能(neng)力(li)並(bing)不(bu)能(neng)達(da)到(dao)標(biao)稱(cheng)值(zhi)的(de)重(zhong)要(yao)原(yuan)因(yin)。因(yin)此(ci)

，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)國(guo)內(nei)有(you)不(bu)少(shao)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)（無論是純電動還是混合電動），或(huo)者(zhe)是(shi)一(yi)些(xie)比(bi)較(jiao)廉(lian)價(jia)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)

，會(hui)出(chu)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)原(yuan)因(yin)選(xuan)擇(ze)磷(lin)酸(suan)鐵(tie)鋰(li)電(dian)池(chi)。可(ke)以(yi)說(shuo)，磷(lin)酸(suan)鐵(tie)鋰(li)電(dian)池(chi)的(de)使(shi)用(yong)，對(dui)於(yu)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)量(liang)產(chan)落(luo)地(di)以(yi)及(ji)推(tui)廣(guang)，都(dou)有(you)著(zhe)不(bu)可(ke)磨(mo)滅(mie)的(de)奠(dian)基(ji)作(zuo)用(yong)。

對比之下，三元聚合物鋰電池的確有著更優於磷酸鐵鋰電池的特質，然而為什麼它的發展卻受到了阻礙呢？

三元聚合物鋰電池：不安分的未來

三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，三元複合正極材料前驅體產品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料
，裏麵鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整。三元鋰電池能量密度更大，但安全性經常受到懷疑。

之所以會有這樣的原因是即便這兩種材料都會在到達一定溫度時發生分解
，三元鋰材料會在更低的200度左右發生分解，而磷酸鐵鋰材料是在800度du左zuo右you。並bing且qie三san元yuan鋰li材cai料liao的de化hua學xue反fan映ying更geng加jia劇ju烈lie，會hui釋shi放fang氧yang分fen子zi，在zai高gao溫wen作zuo用yong下xia電dian解jie液ye迅xun速su燃ran燒shao
，發fa生sheng連lian鎖suo反fan應ying。說shuo簡jian單dan點dian，就jiu是shi三san元yuan鋰li材cai料liao比bi磷lin酸suan鐵tie鋰li材cai料liao更geng容rong易yi著zhe火huo。不bu過guo需xu要yao注zhu意yi的de是shi，我wo們men提ti到dao的de是shi材cai料liao，而er不bu是shi已yi經jing成cheng為wei成cheng品pin的de電dian池chi。

正因為三元鋰材料有這樣的安全隱患，所以廠商也在努力往抑製產生事故的方向走。根據三元鋰材料容易熱解的特性，廠商在過充保護（OVP）
、過放保護（UVP）、過溫保護（OTP）、過流保護（OCP）這幾個環節上都會下不少的功夫。所以自燃事件更多是應該考量廠商在這幾個環節的功能是否落實到位

，而不是簡單的因噎廢食。

那麼這兩種電池現在的使用情況又是怎麼樣的呢？讓我們來關注一組數據。去年11月，磷酸鐵鋰電池的電動大巴裝機量占到了64.9%，三元鋰電池裝機量隻有27.6%。相反
，在純電動乘用車市場
，三元鋰電池在去年11月的裝機量超過76%。

可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)，三(san)元(yuan)鋰(li)電(dian)池(chi)自(zi)身(shen)能(neng)量(liang)密(mi)度(du)更(geng)大(da)的(de)優(you)勢(shi)，應(ying)該(gai)是(shi)要(yao)作(zuo)為(wei)未(wei)來(lai)汽(qi)車(che)新(xin)能(neng)源(yuan)存(cun)儲(chu)設(she)備(bei)而(er)生(sheng)的(de)。而(er)現(xian)在(zai)發(fa)生(sheng)相(xiang)關(guan)的(de)安(an)全(quan)事(shi)件(jian)，在(zai)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)的(de)普(pu)及(ji)仍(reng)然(ran)處(chu)於(yu)初(chu)級(ji)階(jie)段(duan)的(de)時(shi)候(hou)，可(ke)以(yi)稱(cheng)得(de)上(shang)是(shi)一(yi)件(jian)好(hao)事(shi)。很(hen)多(duo)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)相(xiang)關(guan)企(qi)業(ye)為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)完(wan)成(cheng)搶(qiang)占(zhan)市(shi)場(chang)和(he)獲(huo)得(de)政(zheng)策(ce)支(zhi)持(chi)的(de)雙(shuang)重(zhong)目(mu)標(biao)，放(fang)寬(kuan)技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)，大(da)量(liang)生(sheng)產(chan)經(jing)不(bu)起(qi)長(chang)時(shi)間(jian)反(fan)複(fu)使(shi)用(yong)的(de)能(neng)源(yuan)組(zu)件(jian)。汽(qi)車(che)工(gong)作(zuo)的(de)環(huan)境(jing)是(shi)嚴(yan)苛(ke)的(de)
，長(chang)時(shi)間(jian)使(shi)用(yong)這(zhe)些(xie)零(ling)部(bu)件(jian)，發(fa)生(sheng)安(an)全(quan)事(shi)故(gu)的(de)原(yuan)因(yin)難(nan)免(mian)大(da)大(da)增(zeng)高(gao)。

因yin此ci我wo們men可ke以yi認ren為wei在zai中zhong國guo電dian動dong車che百bai人ren會hui上shang工gong業ye和he信xin息xi化hua部bu裝zhuang備bei司si司si長chang張zhang相xiang木mu發fa表biao要yao對dui三san元yuan鋰li電dian池chi客ke車che的de安an全quan性xing能neng進jin行xing評ping估gu，是shi國guo家jia有you關guan部bu門men有you意yi從cong政zheng策ce層ceng麵mian上shang進jin行xing一yi次ci標biao準zhun的de界jie定ding，以yi促cu進jin行xing業ye標biao準zhun的de產chan生sheng。無wu論lun是shi對dui於yu消xiao費fei者zhe還hai是shi廠chang商shang

，在zai未wei來lai都dou有you著zhe相xiang當dang積ji極ji的de意yi義yi。因yin此ci沒mei有you必bi要yao因yin為wei在zai網wang上shang片pian麵mian地di看kan到dao三san元yuan鋰li電dian池chi的de安an全quan事shi故gu消xiao息xi就jiu裹guo足zu不bu前qian，材cai料liao都dou是shi會hui有you危wei險xian的de，關guan鍵jian在zai於yu如ru何he牢lao牢lao地di控kong製zhi。

不同類型新能源車的電池：統一要求

說shuo完wan了le電dian池chi的de情qing況kuang
，筆bi者zhe認ren為wei對dui於yu新xin能neng源yuan汽qi車che的de情qing況kuang，還hai需xu要yao和he大da家jia簡jian單dan介jie紹shao一yi下xia電dian池chi在zai車che輛liang中zhong的de作zuo用yong。畢bi竟jing購gou買mai純chun電dian動dong汽qi車che的de消xiao費fei者zhe仍reng然ran占zhan少shao數shu，更geng多duo朋peng友you所suo關guan注zhu的de是shi混hun合he動dong力li汽qi車che。而er混hun合he動dong力li汽qi車che嚴yan格ge來lai說shuo可ke以yi分fen成cheng三san種zhong：普通混合動力汽車，插電式混合動力汽車和增程式混合動力汽車。

上麵三種汽車中電池容量的排列從小到大恰好是普通混合動力汽車＜插電式混合動力汽車≤增程式混合動力汽車。普通混合動力汽車的電池不可充電，電池用於啟動和急加速狀態
；插電式混合動力汽車的電池在普通混合動力汽車電池的基礎上增大容量且可充電，具備更加出色的加速能力和省油能力；而增程式混合動力汽車的發動機用於驅動電機發電

，更傾向於純電動汽車。

這(zhe)三(san)種(zhong)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)模(mo)式(shi)各(ge)有(you)利(li)弊(bi)，在(zai)現(xian)階(jie)段(duan)的(de)主(zhu)力(li)也(ye)是(shi)以(yi)普(pu)通(tong)混(hun)合(he)動(dong)力(li)和(he)插(cha)電(dian)式(shi)混(hun)合(he)動(dong)力(li)為(wei)主(zhu)。正(zheng)是(shi)因(yin)為(wei)三(san)種(zhong)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)的(de)特(te)質(zhi)均(jun)有(you)對(dui)於(yu)電(dian)池(chi)壽(shou)命(ming)和(he)工(gong)作(zuo)環(huan)境(jing)的(de)共(gong)同(tong)點(dian)，因(yin)此(ci)無(wu)論(lun)是(shi)購(gou)買(mai)采(cai)用(yong)何(he)種(zhong)模(mo)式(shi)的(de)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)
，消(xiao)費(fei)者(zhe)都(dou)要(yao)留(liu)意(yi)相(xiang)關(guan)的(de)參(can)數(shu)，如(ru)電(dian)池(chi)材(cai)質(zhi)、使用環境和最佳工作狀態等。與此同時
，廠商也應該在設計過程中嚴格把控電池質量和相關安全設置，確保使用的安全高效。

新xin能neng源yuan汽qi車che的de發fa展zhan的de關guan鍵jian

，在zai於yu其qi使shi用yong體ti驗yan是shi否fou能neng夠gou媲pi美mei甚shen至zhi超chao越yue傳chuan統tong的de內nei燃ran機ji汽qi車che，同tong時shi在zai購gou買mai與yu售shou後hou環huan節jie中zhong是shi否fou有you更geng加jia出chu色se的de優you勢shi。在zai筆bi者zhe看kan來lai，新xin能neng源yuan汽qi車che的de發fa展zhan關guan鍵jian
，同tong樣yang是shi困kun擾rao著zhe移yi動dong數shu碼ma產chan品pin的de關guan鍵jian--dianchidefazhan。ruhezaianquandeqingkuangxiabaozhengdianchijishunenggoumanzuxiaofeizheriyichengchangdexuqiu，bujinshiqichekejixiangguanxingyerenyuan，haishikeyangongzuozhezaiquanlingyudezhuiqiu。

來源：互聯網

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