隨著新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，國(guó)內(nèi)的電池行業(yè)的發(fā)展勢(shì)如破竹。作為電動(dòng)汽車的核心部分，動(dòng)力電池的配置起著至關(guān)重要的作用。目前市面上各個(gè)汽車主機(jī)廠所選擇的電池種類大致分為兩種，一種是三元鋰電池，一種是磷酸鐵鋰電池。

 

三元聚合物鋰電池

 

三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的鋰電池。

 

三元鋰電池的電壓平臺(tái)高，電壓平臺(tái)是電池能量密度的重要指標(biāo)，決定著電池的基本效能和成本，因此對(duì)電池材料的選用有重要的意義。電壓平臺(tái)越高，同樣體積、重量 、甚至同樣安時(shí)的電池，電壓平臺(tái)較高的三元材料鋰電池續(xù)航里程更遠(yuǎn)。此外，能量密度和振實(shí)密度也高。

 

有優(yōu)點(diǎn)同時(shí)也存在極大的弊端。三元鋰電池在安全性能、耐高溫性能、壽命長(zhǎng)短、功率放電效果等方面存在短板。三元鋰電池對(duì)溫度的敏感度較高，在200度左右就會(huì)發(fā)生分解，而磷酸鐵鋰材料是在800度左右。并且三元鋰材料的化學(xué)反映更加劇烈，會(huì)釋放氧分子，在高溫作用下電解液迅速燃燒，發(fā)生連鎖反應(yīng)。

 

簡(jiǎn)單而言，就是三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火。

正因?yàn)槿嚥牧嫌羞@樣的安全隱患，所以廠商也在努力往抑制產(chǎn)生事故的方向走。根據(jù)三元鋰材料容易熱解的特性，廠商在過(guò)充保護(hù)（OVP）、過(guò)放保護(hù)（UVP）、過(guò)溫保護(hù)（OTP）、過(guò)流保護(hù)（OCP）這幾個(gè)環(huán)節(jié)上都會(huì)下不少的功夫。

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磷酸鐵鋰電池

 

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。

 

 

磷酸鐵鋰電池的特點(diǎn)是不含鈷等貴重元素，因此原材料成本就可以被壓縮的非常低廉，且磷、鐵存在于地球的資源含量豐富，不會(huì)有供料問(wèn)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(zhǎng)，在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。

 

磷酸鐵鋰電池具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

 

? 更高的安全性

 

? 更長(zhǎng)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

當(dāng)然，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；低溫性能差，在低溫條件下，電池的電量衰減速度大大加快，這對(duì)于我國(guó)幅員遼闊，冬天低氣溫比較多的情況下影響比較大。

   

三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池各具有優(yōu)缺點(diǎn)，目前市面上的主機(jī)廠偏向于選擇使用三元鋰電池，少部分主機(jī)廠也選擇使用磷酸鐵鋰電池。有風(fēng)險(xiǎn)同時(shí)也存在壓力，縱然三元鋰電池存在不少弊端，廠商門也在努力提升三元鋰電池的技術(shù)條件。三元鋰電池取決于自身能量密度更大的優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)的電池行業(yè)和新能源汽車行業(yè)有望成為主電池動(dòng)力。磷酸鐵鋰電極材料是目前最安全的鋰離子電池正極材料，循環(huán)壽命2000次以上，標(biāo)準(zhǔn)充電（5小時(shí)率）使用，再加上由于產(chǎn)業(yè)成熟而帶來(lái)的價(jià)技術(shù)門檻和技術(shù)的下降，使得很多廠商出于各種因素考慮都會(huì)采用磷酸鐵鋰電池?？梢哉f(shuō)新能源汽車的興起，和磷酸鐵鋰電池有著不可或分的關(guān)系。

　　不過(guò)，磷酸鐵鋰電池有一個(gè)致命缺點(diǎn)，就是低溫性能較差，即使將其納米化和碳包覆仍解決不了這一問(wèn)題。研究表明，一塊容量為3500mAh的電池，如果在-10℃的環(huán)境中工作，經(jīng)過(guò)不到100次的充放電循環(huán)，電量將急劇衰減至500mAh，基本報(bào)廢。這對(duì)于天氣寒冷地區(qū)特別是東北，的確不是一件好事。

　　對(duì)比之下，三元聚合物鋰電池的確有著更優(yōu)于磷酸鐵鋰電池的特質(zhì)，然而為什么它的發(fā)展卻受到了阻礙呢？

三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，三元復(fù)合正極材料前驅(qū)體產(chǎn)品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料，里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整。三元鋰電池能量密度更大，但安全性經(jīng)常受到懷疑。

　　三元鋰材料會(huì)在更低的200度左右發(fā)生分解，而磷酸鐵鋰材料是在800度左右。并且三元鋰材料的化學(xué)反映更加劇烈，會(huì)釋放氧分子，在高溫作用下電解液迅速燃燒，發(fā)生連鎖反應(yīng)。說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)，就是三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火。