鉅大LARGE | 點擊量：5096次 | 2021年04月06日
詳解磷酸鐵鋰和三元鋰的性能差別
磷酸鐵鋰離子電池有著較高的安全性和較長的循環壽命。有實驗驗證過，經過1600次充放電循環后，磷酸鐵鋰離子電池仍然可以具備80%的帶電量。不僅如此，在大功率放電過程中，磷酸鐵鋰離子電池的表現也非常穩定。這是我們經常遇到的使用場景：在急加速或者跑高速時，電池要大功率放電，而在這個過程中，電壓的穩定能讓車輛具備更好的性能。而且在大功率放電過程中電池的實際容量會減小，這也是為何電動汽車跑高速續航里程會降低的原因之一，而磷酸鐵鋰離子電池在穩定性方面的表現非常突出。
▲純電動汽車使用的電池包和電動機總成
磷酸鐵鋰的另一個優點是安全性高。可耐受700-800度高溫，關于穿刺、撞擊、短路等極端形況不會釋放出氧分子，所以不會劇烈燃燒爆炸。這也是為何比亞迪至今仍然在載客人數較多的客車中使用磷酸鐵鋰離子電池的原因。因為客車載客人數多，相比乘用車對安全性要求更高，但對重量和體積又沒那么敏感，所以磷酸鐵鋰是非常好的選擇。
不過磷酸鐵鋰也有兩個不容忽視的缺點：第一是能量密度相對較低、重量大體積大；第二是對溫度相對敏感，低溫環境下，帶電量會明顯下降。由于能量密度達不到國家規定的150瓦時/千克的要求，所以不適合大規模應用在乘用車中。
▲帶水冷系統和均衡控制的電池包總成
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
三元電池中現在重要有兩種技術路線，分別是鎳鈷錳和鎳鈷鋁，其中又以鎳鈷錳三種元素的組合最具代表性。它結合鈷酸鋰，鎳酸鋰和錳酸鋰三種材料的優勢，實際上是把三種材料整合在了一起。所以其綜合性能比單一材料要更好，其能量密度可以超過200瓦時/千克，所以能量密度是三元鋰的最大優勢。
但是與磷酸鐵鋰相反的是，三元鋰的安全性較差，最高耐受溫度為250-300度。所以遇到撞擊、穿刺，很容易發生起火爆炸。所以關于冷卻系統，以及整個電池包的熱管理系統要投入更高的成本開發和設計。
■三元鋰離子電池正在高速普及應用
由于國家在乘用車領域的政策引導，把能量密度放到了比較高的位置，所以各個車企都在推進或者換裝三元鋰離子電池。即便是之前掌握磷酸鐵鋰技術優勢的比亞迪，也在逐步把旗下車型使用的動力鋰電池換裝成三元鋰。這些車型包括：唐、秦還有騰勢等等。雖然現在采用三元鋰離子電池的騰勢還沒有上市銷售，但有消息稱，下一輪新產品將會使用三元鋰離子電池。
包括日系廠商的雅閣、凱美瑞混動版，現在最新銷售的車型也都在使用三元鋰離子電池。使用三元鋰之后，由于能量密度顯著提高、電池體積減小、重量減輕，給乘員艙或后備箱騰出了更多實用空間。所以，整體來說，三元鋰離子電池在當下政策環境下擁有更加明顯的優勢。比亞迪認為磷酸鐵鋰離子電池的安全性更高，原材料資源也更加豐富，因此非常容易控制成本，而三元鋰離子電池在安全方面就相對較差。這可不是比亞迪在故意亂黑，相關于三元鋰離子電池，磷酸鐵鋰離子電池最大的優勢就是安全，并且它有著非常好的循環壽命，這就很好的滿足了汽車兩個非常重要的要求，安全性和耐用性。
但魚和熊掌不可兼得，磷酸鐵鋰離子電池同時也有兩個缺點。首先是能量密度相關于三元鋰離子電池要低一些，這就意味著要達到相同的續駛里程就可能要更多的電池，新增車身重量。其次是低溫環境下的衰減問題，這讓它無法在寒冷地區很好的工作。
