一、鋰電池按外型分：有方型鋰電（如常用的手機(jī)電池電芯）和柱形（如18650）；

 

　　二、.鋰電池外包材料分：鋁殼鋰電池，鋼殼鋰電池，軟包電池；

 

　　三、.鋰電池從正負(fù)極材料（添加劑）分：沽酸鋰(LiCoO2)電池或錳酸鋰（LiMn2O4），磷酸鐵鋰電池，一次性二氧化錳鋰電池；  另一分：鋰離子LIB，聚合物PLB

 

　　四、.不同的性能用途方面分：

 

　　一次性－－－鋰錳電池－－扣式3伏電池

 

　　高容量（高平臺(tái)）－－用在手機(jī)數(shù)碼產(chǎn)品上

 

　　高倍率；－－－用在電動(dòng)車(chē)和電動(dòng)工具上及飛機(jī)模型

 

　　高溫；－－－礦燈，室上燈飾，機(jī)器內(nèi)置后備電源；

 

　　低溫；－－－室外環(huán)境，北方（冬天）南極；

 

　　中國(guó)電動(dòng)車(chē)行業(yè)車(chē)用電池中用鋰電池主流是三種鐵鋰，錳鋰，三元。

 

　　錳鋰 1.價(jià)格便宜。 2.低溫性能好，在零下負(fù)20度放電能有90%以上的效率。3.安全性能佳。

 

　　但他 1.高溫度性能差 2.循環(huán)壽命低(一般正常使用壽命大概在300到400次) 3. 克比容量低(112) 4.倍率放電差(如車(chē)子上坡和快速啟動(dòng)時(shí)候,對(duì)該類(lèi)電池影響很大)

 

　　三元 1.價(jià)格是三種材料最貴的 2.容量高(150.可以節(jié)省體積) 3.循環(huán)壽命佳(600到700次) 4.倍率放電佳

 

　　但他 1.安全性能是三個(gè)中最差的(特別是用鋼殼的) 2.目前中國(guó)電池行業(yè)對(duì)該材料的掌握還不成熟,用的不多.

 

　　鐵鋰 1.價(jià)格中 2.容量中(130) 3.循環(huán)壽命高(1500次左右) 4.高溫性能好 5.倍率放電好

 

　　但他 1.價(jià)格不便宜 2.低溫性能不好 3.在電動(dòng)汽車(chē)上才能充分體現(xiàn)其優(yōu)越的性能(能6分鐘充滿(mǎn)電,能20倍放電)

 

　　工作原理

 

　　首先糾正一個(gè)概念，鋰電池按照正負(fù)極使用的材料不同，通常分兩大類(lèi) ：

 

　　鋰金屬電池，也就是使用二氧化錳為正極材料，金屬鋰或其合金金屬為負(fù)極材料的電池；鋰離子電池，使用鋰合金金屬氧化物為正極材料，石墨為負(fù)極材料電池。

 

　　鋰金屬電池其性質(zhì)不夠穩(wěn)定而且不能充電，所以不屬于二次電池。對(duì)于新能源汽車(chē)來(lái)講，我們平時(shí)說(shuō)的鋰電池，就是指鋰離子電池。

 

　　鋰離子電池主要由正極（含鋰化合物），負(fù)極（碳素材料），電解液，隔膜四個(gè)部分組成：

 

　　電池充電時(shí)，正極上鋰原子電離成鋰離子和電子（脫嵌），鋰離子經(jīng)過(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極，得到電子，被還原成鋰原子嵌入到碳層的微孔中（插入）；

 

　　電池放電時(shí)，嵌在負(fù)極碳層中的鋰原子，失去電子（脫插）成為鋰離子，通過(guò)電解液，又運(yùn)動(dòng)回正極（嵌入）；

 

　　鋰電池的充放電過(guò)程，也就是鋰離子在正負(fù)極間不斷嵌入和脫嵌的過(guò)程，同時(shí)伴隨著等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌。鋰離子數(shù)量越多，充放電容量就越高。

 

　　分類(lèi)

 

　　因正極材料不同，鋰離子電池主要分為：磷酸鐵鋰（LFP），鎳酸鋰（LNO），錳酸鋰（LMO），鈷酸鋰（LCO），以及鎳鈷錳酸三元鋰（NCM）、鎳鈷鋁酸三元鋰（NCA），負(fù)極材料主要采用石墨碳材料。

 

　　技術(shù)路線

 

　　先說(shuō)說(shuō)鈷酸鋰，作為鋰電池的鼻祖，當(dāng)然也可能是作為動(dòng)力電池先試試水，最先用在特斯拉Roadster上，但由于其循環(huán)壽命和安全性都較低，事實(shí)證明其并不適用作為動(dòng)力電池。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，特斯拉運(yùn)用了號(hào)稱(chēng)世界上最頂尖的電池管理系統(tǒng)來(lái)保證電池的穩(wěn)定性。鈷酸鋰目前在3C領(lǐng)域的市場(chǎng)份額很大。

 

　　第二是錳酸鋰電池，主要最先由電池企業(yè)AESC提出，這個(gè)AESC來(lái)頭可不小，是日產(chǎn)和日本電氣股份有限公司（NEC）的合資。錳酸鋰代表車(chē)型是為日產(chǎn)聆風(fēng)，由于其價(jià)格低，能量密度中等，安全性也一般，具有所謂的較好綜合性能。所謂成也蕭何敗也蕭何，也是正因?yàn)檫@種不溫不火的特性，其逐步被新的技術(shù)所替代。

 

　　接著是磷酸鐵鋰，作為比亞迪的主打，其穩(wěn)定好，壽命長(zhǎng)，且具有成本優(yōu)勢(shì)，特別適用于需要經(jīng)常充放電的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，但其缺點(diǎn)是能量密度一般。

 

　　最后是三元鋰電池，作為冉冉升起的新星，能量密度可達(dá)最高，但安全性相對(duì)較差。對(duì)于續(xù)航里程有要求的純電動(dòng)汽車(chē)，其前景更廣，是目前動(dòng)力電池主流方向。

 

　　下圖是今年7月特斯拉發(fā)布的MODEL 3，采用松下的21700型的三元（NCA）圓柱形的電池。

 

　　其實(shí)，動(dòng)力電池市場(chǎng)上，存在著中日韓三國(guó)巨頭的技術(shù)路線之爭(zhēng)，它們都在招兵買(mǎi)馬，拓展疆土，搶奪山頭，上演著所謂的“三國(guó)演義”。

 

　　動(dòng)力類(lèi)鋰離子電池需要更多考慮可靠性和一致性，畢竟要長(zhǎng)時(shí)間（至少5~10年）、惡劣環(huán)境（冬天低溫、夏天暴曬、雨雪）、大量電池串并聯(lián)配組使用?？紤]可靠性和一致性，假設(shè)一輛汽車(chē)使用1000只動(dòng)力電池，理想上，汽車(chē)廠家希望一個(gè)車(chē)型10萬(wàn)輛車(chē)的規(guī)模下不要出問(wèn)題，也就是理想上要求動(dòng)力電池出問(wèn)題（安全、存儲(chǔ)、循環(huán)等）的幾率要在一億分之一以下（當(dāng)然對(duì)于最高端消費(fèi)類(lèi)電池而言，蘋(píng)果也對(duì)供應(yīng)商要求到了這個(gè)級(jí)別）。考慮到可靠性，動(dòng)力類(lèi)電池一般設(shè)計(jì)冗余更多，使用更厚的隔膜、箔材和外殼，因此能量密度也就大概是消費(fèi)類(lèi)電池的一半吧。一次電池，也稱(chēng)原電池，即不能夠再充電的電池，如生活中常用的鋅錳干電池；二次電池，即可充電的電池，這也是汽車(chē)動(dòng)力電池最基本的要求；燃料電池，指正負(fù)極本身不含活性物質(zhì)，活性材料連續(xù)不斷從外部加入，如氫燃料電池；

 

對(duì)于汽車(chē)動(dòng)力電池，我們主要關(guān)注化學(xué)電池中的燃料電池和二次電池，也就是有兩條技術(shù)路線。一條是以鋰電池為主要研究方向的二次電池，目前發(fā)展迅速可謂“炙手可熱”；另一條是一直被寄予厚望的以氫燃料為主要研究方向的燃料電池，但由于氫的來(lái)源問(wèn)題還未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)和工業(yè)化應(yīng)用。

 

總體來(lái)講，二次電池可以分為鉛酸電池（Lead Acid），鎳鎘電池（Ni-Cd），鎳氫電池（Ni-MH）以及鋰電池（Li）。

而燃料電池雖然能量密度很高，但是由于燃料的來(lái)源（比如氫氣）要消耗比普通電動(dòng)汽車(chē)更多的能源以及產(chǎn)生很?chē)?yán)重的污染，目前還是很大的瓶頸。

 

可以看出，隨著技術(shù)不斷成熟，電池的性能逐年提升，電池的壽命逐漸與整車(chē)壽命趨于一致，同時(shí)伴隨著電池成本的逐年下降。

 

最后提一下氫燃料電池，與二次電池比起來(lái)，有一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)，就是可以在很快時(shí)間（小于五分鐘）給電池加滿(mǎn)燃料，而不是等上幾個(gè)小時(shí)來(lái)充滿(mǎn)電。氫燃料電池充入的是氫氣，而最終產(chǎn)生水分，也沒(méi)有廢舊電池回收的問(wèn)題，可以說(shuō)是真正的新能源汽車(chē)。