你懂磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池，氫燃料電池嗎？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-29 13:52
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對于一輛汽車來說，除了外觀內(nèi)飾的設(shè)計(jì)，動力系統(tǒng)的好壞決定了這輛車是否優(yōu)秀。同樣，對于一輛新能源汽車來說，電池就是生命，電池的性能在很大程度上決定了這輛車的綜合表現(xiàn)，沒有電池，及時新能源汽車有再好的配置也沒有辦法行駛，所以很多汽車廠商對新能源汽車進(jìn)行研究的時候首先注重的就是其電池，消費(fèi)者再購買新能源汽車的時候首先也是關(guān)注其電池的表現(xiàn)。
目前，市面上新能源汽車采用的電池種類各不相同，那么這些電池都有怎樣的表現(xiàn)呢？那種電池的表現(xiàn)最佳呢？今天我們就來看看市面上主流新能源汽車采用的電池怎么樣。
早期主流電池——磷酸鐵鋰電池
所謂磷酸鐵鋰電池，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。在新能源汽車發(fā)展的早期階段，磷酸鐵鋰電池因其熱穩(wěn)定性優(yōu)越、安全性好、開發(fā)成本低等優(yōu)點(diǎn)，成為了各大廠商的首選。
但是隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，型能更優(yōu)越的三元鋰電池出現(xiàn)了，相比起來，磷酸鐵鋰電池的能量密度較低，在續(xù)航里程相同的情況下，搭載磷酸鐵鋰電池的車輛自重更高，直接導(dǎo)致能耗不理想。
并且，國家對新能源補(bǔ)汽車的電池能量密度要求也逐年提高，磷酸鐵鋰電池受限于材料的問題，能量密度很難在繼續(xù)提高，所以很多廠商慢慢的轉(zhuǎn)向的三元鋰電池的發(fā)展。
目前主流電池——三元鋰電池
三元鋰電池，是指用鎳鈷錳酸鋰鉀三元正極材料的鋰電池，相比之前介紹的磷酸鐵鋰電池，能量密度高、價格合適，綜合表現(xiàn)更加的優(yōu)秀，成為了目前大多數(shù)新能源汽車所采用的電池類型。
看似完美的三元鋰電池，它的缺點(diǎn)也被眾人質(zhì)疑。三元鋰電池最大的缺點(diǎn)就是在200度左右的時候會發(fā)生分解，在高溫的作用下，電解液會迅速燃燒，增加電池發(fā)生自燃或自爆的風(fēng)險(xiǎn)。隨著技術(shù)的發(fā)展，很多廠商開發(fā)出了優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)，安全問題已得到改善，出色的表現(xiàn)贏得了各大汽車廠商的認(rèn)可。
而之前，大力發(fā)展磷酸鐵鋰電池的國內(nèi)新能源巨頭比亞迪，目前上市的新能源乘用車都采用的是三元鋰電池。目前，三元鋰電池已經(jīng)成為了新能源汽車的主流電池。
未來可能主流電池——氫燃料電池
氫燃料電池一直被視為未來發(fā)展方向的新能源汽車電池，氫燃料電池最基本原理就是電解水的逆反應(yīng)。它與充充電電池最大的區(qū)別在于不用充電，只需要加氫氣，沒氫氣了就到指定地點(diǎn)沖氫氣，使用起來非常的方便，不用像充電電池一樣需要花費(fèi)大量的時間充電。
另外，氫能源被視為清潔能源，氫燃料電池最大的優(yōu)勢就是無污染、使用壽命長，沒有污染物排放，雖然純電汽車也沒有污染物排出，而中國目前還是一個依靠火力發(fā)電的國家，所以氫燃料電池更環(huán)保。
但是氫氣的儲存和運(yùn)輸都是一個比較高要求的的存在，稍有不慎就會發(fā)生危險(xiǎn)。普及新能源汽車的關(guān)鍵就是要建立一套完整的配套設(shè)施，投資較大，所有目前氫燃料電池的推廣并不像充電電池那么快。
小結(jié)：電池是新能源汽車發(fā)展的關(guān)鍵
目前市面上的移動數(shù)碼產(chǎn)品都在追求更大容量的電池，有了更大的容量才能能作更多的事情。新能源汽車也一樣，電池的發(fā)展也是新能源汽車發(fā)展的關(guān)鍵，使用體驗(yàn)?zāi)芊矜敲阑蛘叱^傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)，成為了消費(fèi)者在新能源汽車和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車之前選擇的關(guān)鍵。
鈦酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池包哪個好?就動力電池而言，目前，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池包以及鈦酸鋰電池在電動車領(lǐng)域都有應(yīng)用。磷酸鐵鋰電池，由于安全性能穩(wěn)定、高溫性能好、重量輕等優(yōu)勢，越來越多的活躍在電動客車市場。那么，鈦酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池包哪個好?本文存能電氣小編整理了一些資料供大家閱讀。
鈦酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池包的對比：
鈦酸鋰電池：
鈦酸鋰電池是一種用作鋰離子電池負(fù)極材料-鈦酸鋰，可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外，它還可以用作正極，與金屬鋰或鋰合金負(fù)極組成1.5V的鋰二次電池。普通的鈦酸鋰電池容易發(fā)生脹氣，導(dǎo)致電芯鼓包，電性能也會大幅下降，極大地降低了鈦酸鋰電池的理論循環(huán)壽命。
鈦酸鋰電池優(yōu)點(diǎn)：
1、安全穩(wěn)定性好
鈦酸鋰的電勢比純金屬鋰的電勢高，不易產(chǎn)生鋰晶枝，放電電壓平穩(wěn)，而且，因此提高了鋰電池的安全性能。鈦酸鋰電池進(jìn)行測試發(fā)現(xiàn)，在針刺、擠壓、短路等嚴(yán)苛測試下，不冒煙、不起火、不爆炸，安全性遠(yuǎn)高于其他鋰電池。
2、快充性能優(yōu)異
與碳負(fù)極材料相比，鈦酸鋰電池具有較高的鋰離子擴(kuò)散系數(shù)，可高倍率充放電。在大大縮短充電時間的同時，對循環(huán)壽命的影響較小，熱穩(wěn)定性也較強(qiáng)。鈦酸鋰電池十分鐘左右即可充滿。
3、循環(huán)壽命長
鈦酸鋰電池完全充放電循環(huán)次數(shù)可達(dá)3萬次以上，在作為動力電池使用10年之后，可能還能作為儲能電池再用20年。用戶在實(shí)際使用中不用更換電池，幾乎不增加后期成本。
4、耐寬溫性能良好
一般電動汽車在零下10℃時充放電就會出現(xiàn)問題，鈦酸鋰電池耐寬溫性能良好，耐用性強(qiáng)，在零下50℃到零上60℃均可正常充放電，無論是在冰封的北國，還是在炎熱的南方，車輛都不會因電池“休克”而影響工作，消除了用戶的后顧之憂。
綜上鈦酸鋰電池的優(yōu)勢，能大幅節(jié)省充電站場地建設(shè)和人員配置成本等，更適合在公交領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。
鈦酸鋰電池缺點(diǎn)：
鈦酸鋰電池負(fù)極采用鈦酸鋰，相比負(fù)極用石墨的主流鋰電池，市場份額十分小眾。
能量密度低，成本高。特別是能量密度低是因?yàn)樨?fù)極材料鈦酸鋰的原理性能決定，很難有大的突破空間。
至于鈦酸鋰電池宣稱的使用壽命長，更難被認(rèn)證。電池壽命還受到正極材料、電解液、隔膜、使用溫度等綜合影響。
磷酸鐵鋰電池包：
磷酸鐵鋰電池包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、鐵存在于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(huán)壽命長，在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。
磷酸鐵鋰電池包優(yōu)點(diǎn)：
體積小，重量輕，鋰電池包的體積是鉛酸蓄電池體積的2/3,重量輕，只有鉛酸蓄電池的1/3～1/4。
循環(huán)壽命長，磷酸鐵鋰電池包循環(huán)壽命有1200～2000次，但傳統(tǒng)鉛酸電池卻只有500～900次。
充放電特性好，鋰電池包充放電電能轉(zhuǎn)換效率可大于97%，鉛酸蓄電池充放電電能量轉(zhuǎn)換效率約為80%左右。
安全環(huán)保，磷酸鐵鋰材料不含任何重金屬與稀有金屬，無毒，無論在生產(chǎn)及使用中均無污染，符合歐洲RoHS規(guī)定，為綠色環(huán)保電池鋰電池。在穿刺、擠壓、過充、短路等實(shí)驗(yàn)中，不爆炸、不起火。
無記憶效應(yīng)，電池可以隨時充放電。
工作溫度范圍寬廣，磷酸鐵鋰電池包熱峰值可達(dá)350℃-500℃，而鉛酸電池只在200℃左右。
磷酸鐵鋰電池包缺點(diǎn)：
磷酸鐵鋰電池存在一些性能上的缺陷，如振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低，導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度較低；材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，一致性差；產(chǎn)品一致性差；知識產(chǎn)權(quán)問題。
鈦酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池包哪個好?
在純電動汽車領(lǐng)域，電池多為磷酸鐵鋰電池包或者三元鋰電池，而近來格力欲收購的銀隆客車，其核心競爭力則是另辟蹊徑的鈦酸鋰電池。國內(nèi)汽車廠商應(yīng)用比較多的還是三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池包。鈦酸鋰電池目前還未規(guī)?；２⑶意佀徜囯姵貎r格高（生產(chǎn)成本高，濕度控制要求高），每瓦時9元左右，與磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池每瓦時2元左右的差距也是很大的。
鈦酸鋰電池未來市場空間將十分有限。鈦酸鋰電池做的企業(yè)少，將導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)整體研發(fā)投入少，從目前電池企業(yè)研發(fā)投入及規(guī)劃投入看，也很少企業(yè)會重點(diǎn)發(fā)展鈦酸鋰電池。未來，磷酸鐵鋰電池包技術(shù)進(jìn)步速度將超過鈦酸鋰電池。一般來說，電動車最好是用磷酸鐵鋰電池包，安全第一。
