三元鋰離子動力電池和磷酸鐵鋰電池經(jīng)濟性和壽命以及充電時間對比
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-18 19:58
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搜了很多有關鋰電池的問題，有很多的地方?jīng)]看懂，當下小弟工作中面臨一個很大的選擇，兩款電動汽車，單從電池的角度上進行比較
1.三元鋰離子動力蓄電池：電池單體額定電壓/容量:3.75V/60 Ah; 電池模塊額定電壓/容量:18.75V/120Ah
2.磷酸鐵鋰電池：總標稱容量62.5Ah，標稱電壓320
從經(jīng)濟性和壽命以及充電時間上講這兩款電池哪個要合適一點為什么從這個角度討論，如果我的話，我會直接看兩家企業(yè)誰在汽車本身上更有前途——我認為電池類型只是電動汽車發(fā)展中的一個小問題，而電動汽車的本質(zhì)依舊是汽車。
具體到電池本身，三元材料目前還沒有解決安全問題。特斯拉已經(jīng)出現(xiàn)多次著火爆炸事故，而這還是在電池單體為18650的情況下。如果采用大單體電池(題主舉例的60Ah的就是了)，那么怎么解決安全問題呢？
而磷酸鐵鋰，基本上到瓶頸了，肯定沒前途了。比亞迪正在研究往里加料……呵呵，加了料其實也是另外一種三元了……不過，就像前面說的，換電池只是分分鐘的事情~除了比亞迪這種由電池發(fā)展到車的對電池路線很依賴，其他車型對電池依賴極低——需要什么電池，只要給電池廠家下單，規(guī)定了產(chǎn)品參數(shù)，就ok了。先給結論：三元材料在電池比能量、比功率、大倍率充電、低溫性能等方面有優(yōu)勢，循環(huán)性能方面則是磷酸鐵鋰材料優(yōu)勢明顯，在安全方面磷酸鐵鋰電池也優(yōu)于三元材料。在選用電池時可根據(jù)不同用途選擇，如大巴車空間較大，對電池比能量和比功率要求相對較低，可選擇磷酸鐵鋰材料電池，發(fā)揮其循環(huán)性能好的特性，轎車空間有限，電池用量小，則選用高比能量與高比功率三元材料電池更為合適。
下面就安全性、能量密度、單體標稱電壓、使用壽命、應用成本、低溫衰減能力等方面分析磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池優(yōu)劣。
安全性：
三元鋰電池：三元鋰電池如果內(nèi)部短路或是正極材料遇水，都會有明火產(chǎn)生。所以一般三元鋰電池都會有一層鋼殼保護。特斯拉給電池組進行了全方位的保護，但是在極端的碰撞事故中，起火隱患還是有的。
磷酸鐵鋰電池：磷酸鐵鋰電池則要穩(wěn)定許多，電池板就算是穿刺、短路也不會爆炸燃燒，遭到350℃的高溫也不會起火（三元鋰電池在180-250℃就扛不住了）。所以在安全性能上，磷酸鐵鋰電池略勝一籌。
能量密度：
三元鋰電池：三元鋰電池的能量密度大，電壓更高，所以同樣重量的電池組電池容量更大，車子跑的距離也就更遠，速度也能更快。
使用壽命：
三元鋰電池：三元鋰電池的理論壽命是2000次充放電循環(huán)，但在實際使用中，當進行900次的充放電循環(huán)后，電池容量就基本衰減到了55%。但如果每次電池充放電都控制在0%-50%或者25%-75%的循環(huán)中工作，即使經(jīng)過3000次的充放電循環(huán)，電池容量基本還能能夠保持在70%左右，但這需要非常優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)。
磷酸鐵鋰電池：磷酸鐵鋰電池即便是經(jīng)過3000次0-100%的充放電使用，容量也才會衰減到80%，所以磷酸鐵鋰電池的電池管理系統(tǒng)就沒那么復雜，也就進一步降低了整車研發(fā)成本。
應用成本：
咱們國家的鋰礦、氧化鐵磷酸鹽儲量豐富，制造磷酸鐵鋰電池有優(yōu)勢。而我國缺乏鈷礦，制造必須采用鈷元素的三元鋰電池會有些困難。所以，我國許多車企（包括電池企業(yè)）發(fā)展磷酸鐵鋰電池是很現(xiàn)實的。
所以，現(xiàn)在市面上采用三元鋰電池的電動車，動力電池基本都是國外品牌產(chǎn)品（日本松下，韓國SK等），價格也相應要比采用磷酸鐵鋰電池的車型（同級別）貴一些。
低溫衰減能力：
三元鋰電池在低溫時的放電性能要優(yōu)于磷酸鐵鋰電池。
最后附上比亞迪電池發(fā)展趨勢相關信息：
2017年10月24日，比亞迪發(fā)布投資者關系活動記錄表指出，目前公司所有的PHEV乘用車都已使用三元電池，未來公司的規(guī)劃可能除公共交通領域還會繼續(xù)使用磷酸鐵鋰電池外，其他的新車型都會使用三元電池。
