1.電動車為何還要用它？

 

　　隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的興起，讓數(shù)量龐大的廠商之間的競爭也越來越激烈，很多廠家在電池的選擇上有著不同，目前大家采用的鋰電池，其實(shí)鋰電池只是一個(gè)統(tǒng)稱，如果按照其正極材料等進(jìn)行細(xì)分的話，還會有鈷酸鋰、錳酸鋰以及磷酸鐵鋰。目前市面使用三元鋰電池的廠家更多，但也有一些廠家選擇錳酸鋰以和磷酸鐵鋰，

　　鋰離子電池內(nèi)部主要由正極、負(fù)極電解質(zhì)和隔膜組成，鋰離子電池的正、負(fù)極及電解質(zhì)根據(jù)所使用材料的不同，會使電池有著不同的性能表現(xiàn)以及不同的名稱。目前市面上比較常見的鋰電池分為鈷酸鋰（LiCoO2）和錳酸鋰（LiMn2O4），以及本篇文章中的主角--磷酸鐵鋰（LiFePO4）。

 

磷酸鐵鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)

 

磷酸鐵鋰電池工作原理

 

　　作為鋰電池的一種，磷酸鐵鋰主要用途就是動力系統(tǒng)領(lǐng)域，比如電動汽車、軍事航天、電動工具以及UPS，由于其有著出色的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性能以及較長的使用壽命，所以更加適合用在動力系統(tǒng)領(lǐng)域中使用。

 

　　2.磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢

 

　　相比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(yōu)點(diǎn)：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、工作溫度范圍廣。

 

　　更高的安全性

 

燃燒中的鋰電池

 

　　磷酸鐵力完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題，表現(xiàn)在磷酸根化學(xué)鍵的結(jié)合力比傳統(tǒng)的過度金屬氧化物結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵強(qiáng)，所以結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，并且不易釋放氧氣。　更長的使用壽命

 

　　目前市面上電動車電源內(nèi)部所使用的鋰電芯，循環(huán)使用壽命基本在500次-800次左右，而磷酸鐵鋰電池則有著至少2000次以上的使用壽命，并且其容量還能維持在80%以上。所以如果電動車電源內(nèi)部儲電單元為磷酸鐵鋰的產(chǎn)品，有著絕對的正常使用壽命優(yōu)勢。

 

　　不含任何重金屬和稀有金屬

 

磷酸鐵鋰正極材料

 

　　磷酸鐵鋰電池正極材料中不含貴重金屬和稀有金屬，所以更加環(huán)保，能夠有效減少環(huán)境的污染。另外，廣泛的材料來源也讓其材料成本更低，在價(jià)格上更優(yōu)優(yōu)勢。

磷酸鐵鋰放電曲線

 

　　在充電速度上，磷酸鐵鋰同樣有著更大的優(yōu)勢，支持快充的特性讓其可支持至少2C的充電速度（C為充電參數(shù)，比如容量為1000mAh的電芯，2C電流即為1000mA×2=2000mA），能夠大幅度縮短充電時(shí)間。

 

各溫度下放電曲線

 

　　相比其他鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池有著更大的工作溫度范圍，在-20°C至+75°C下均可正常工作，一些具有耐高溫特性的磷酸鐵鋰電池還可以在350°C至500°C范圍內(nèi)正常工作，相比錳酸鋰和鈷酸鋰的200°C極限值有著更多的優(yōu)勢。

 

　　所以，相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰最為明顯的優(yōu)勢就是極高的安全系數(shù)、支持快速充電（大電流充電）和更寬廣的工作溫度范圍?？梢宰屜M(fèi)者不必再為鋰電池的安全問題而擔(dān)心的同時(shí)，也能夠在更加惡劣的環(huán)境中正常使用。不過，相比目前使用廣泛的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰也存在著一些不足。

 

　　3.磷酸鐵鋰電池劣勢

 

　　在簡單介紹完磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn)之后，再來讓我們看看目前存在的一些不足。主要分為振實(shí)密度低、存在一致性問題和較高的制作成本三方面。

 

　　振實(shí)密度低

磷酸鐵鋰電池

 

　　對于鋰離子電池來說，振實(shí)密度的大小能夠決定在相同容量下電池的體積大小，而較低的振實(shí)密度是目前磷酸鐵鋰電池需要亟待解決的一個(gè)缺點(diǎn)。相比鈷酸鋰和錳酸鋰來說，相同容量的磷酸鐵鋰電池體積則要更大，這也就是為什么磷酸鐵鋰電池沒有在手機(jī)電池等領(lǐng)域興起的一個(gè)原因?！‰m然磷酸鐵鋰電池相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，在壽命上有著絕對的領(lǐng)先優(yōu)勢。不過在電池組模式下時(shí)，其壽命會大幅降低。因?yàn)殡姵亟M是由大量單體電池通過串并的方式連接到一起的，如果整個(gè)電池組中有一個(gè)電池出現(xiàn)故障，那么更換則非常麻煩，這也就是為什么目前電動汽車內(nèi)電池組標(biāo)稱的循環(huán)壽命同樣為500次的原因。

 

　　4.巡航、充電是消費(fèi)者選擇的關(guān)鍵

 

　　磷酸鐵鋰電池電池，代表車型就是比亞迪的一部分車。

 

特斯拉是三元鋰電池代表車型

 

　　優(yōu)勢

 

　　磷酸鐵鋰電池電池的安全性目前認(rèn)為要高于三元鋰電池，三元鋰電池，當(dāng)自身溫度為250-350℃時(shí)，內(nèi)部化學(xué)成分就開始分解，而磷酸鐵鋰電池當(dāng)電池溫度處于500-600℃高溫時(shí)，其內(nèi)部化學(xué)成分才開始分解。

 

騰勢是磷酸鐵鋰電池代表車型

 

　　劣勢

 

　　就是相對而言，能量密度更低。簡單來說，同樣重量的電池，三元鋰電池可以提供更遠(yuǎn)的續(xù)航。

 

　　電動車如何選擇電池，還是要更具廠商自己的規(guī)劃及需求進(jìn)行，但最終都要保證車輛在使用過程中不能出現(xiàn)種種問題。這對電動車的前景才會更好，同時(shí)現(xiàn)在購買電動車的消費(fèi)者關(guān)注最多的還是續(xù)航、充電等相關(guān)問題，消費(fèi)者了解了相關(guān)知識就可以更好的選擇車輛了。