磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池的技術競爭
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-01 22:00
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磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池的技術競爭。在鋰電池方興未艾的時代，鋰三元鋰和鋰鐵磷酸鹽受到了越來越多的重視。未來，鋰三元鋰和磷酸鐵鋰將在這場戰(zhàn)役中獲勝。
鋰鐵電池與三元鋰電池的技術競爭
三元鋰電池。JPG
在中國，動力電池有四種主要的商業(yè)技術路線:磷酸鐵鋰電池、三元錳酸鋰電池和鈦酸鋰電池。錳酸鋰電池主要因為能量密度低，鈦酸鋰電池主要因為成本高，兩者在動力電池市場的占有率都不到5%。鋰鐵電池和三元鋰電池的路線成為動力電池市場的主要路線，約占市場份額的95%。
磷酸鐵鋰電池具有安全性高、充放電速率快、循環(huán)壽命長等特點。文獻表明，充電條件為1C倍增器充電至3.65v，然后恒壓直至電流降至0.02c，再在1C倍增器放電至截止電壓2.0v。1600次循環(huán)后，電池容量仍為初始容量的80%。磷酸鐵鋰電池也具有良好的快速充電特性。在3C充電條件下，15分鐘充電55%，30分鐘充電能力95%以上。
磷酸鐵鋰電池最大的優(yōu)點是安全。磷酸鐵鋰化學性質穩(wěn)定，高溫穩(wěn)定性好。700-800℃開始分解。
但磷酸鐵鋰電池的缺點是其性能受溫度影響較大，尤其是在低溫環(huán)境下，放電容量和容量會大大降低。另外，磷酸鐵鋰的能量密度較低，如果考慮電池重量，能量密度僅為120Wh/kg。如果整個電抗器的能量密度，包括電池管理系統(tǒng)、散熱等部件，甚至更低。
在小型乘用車領域，三元鋰電池已經(jīng)取代了磷酸鐵鋰電池。三元鋰電池具有比普通鋰鈷氧化物更高的能量密度和更好的循環(huán)性能。目前，隨著配方的不斷改進和結構的改進，電池的標稱電壓已達到3.7V，容量已達到或超過鈷酸鋰電池的水平。
三元鋰電池是以鎳鈷錳酸鋰為正極材料，石墨為負極材料的鋰電池。與磷酸鐵鋰不同的是，三元鋰電池有一個高壓平臺，這就意味著在同等大小或重量的情況下，三元鋰電池具有更特定的能量和功率。此外，三元鋰電池在充電速率、耐低溫等方面也有很大的優(yōu)勢。
三元鋰電池PK磷酸鐵鋰技術路線競爭看似巨大，但對于用戶和汽車公司來說，兩種技術路線其實各有優(yōu)勢。最終，問題在于不同的型號選擇了不同的電池。
三元鋰電池組熱穩(wěn)定性差，在250-300℃時發(fā)生分解。當電池中遇到可燃電解液和碳材料時，就會與之接觸。產生的熱量會進一步加劇正極的分解，并在很短的時間內放氣。盡管存在安全隱患，但由于政策對能量密度的要求，三元鋰電池已經(jīng)取代磷酸鐵鋰電池，成為乘用車的主流。
結論:從產業(yè)布局的角度來看，磷酸鐵鋰電池廠商越來越重視三元鋰電池材料的開發(fā)。然而，這并不意味著未來將完全由三元鋰電池組主導。電池行業(yè)一直是材料和技術的一代。整個行業(yè)并沒有停止對新材料和新技術的挖掘。
