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電動汽車磷酸鐵鋰離子電池與三元鋰離子電池的基本差別在哪

鉅大LARGE  |  點擊量:873次  |  2020年10月04日  

目前,用于電動汽車的動力鋰電池比較常見的有磷酸鐵鋰離子電池三元鋰離子電池。其中磷酸鐵鋰離子電池在電動汽車發(fā)展初期使用比較廣泛的一種動力鋰電池。其原理是磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這一類電池的特點是不含貴重金屬元素(比如鈷等)。


既然磷酸鐵鋰離子電池價格低那為何入門車型仍堅持使用三元鋰離子電池?


在純電動汽車市場發(fā)展初期,磷酸鐵鋰離子電池為主流電池。不過,隨著動力鋰電池的發(fā)展,三元鋰離子電池逐漸取代磷酸鐵鋰離子電池。重要原因是磷酸鐵鋰離子電池相較于三元鋰離子電池,能量密度較低。在早期的動力鋰電池中,磷酸鐵鋰離子電池包的能量密度僅為100Wh/kg,而三元鋰離子電池包的能量密度可以達到140Wh/kg以上。而隨著國家關(guān)于純電動汽車補貼的退坡,再加上初期純電動汽車型高昂的售價,相比傳統(tǒng)燃油車型來看,差距是顯而易見的。能量密度低、續(xù)航里程短的磷酸鐵鋰離子電池就不具有優(yōu)勢了。


另外,磷酸鐵鋰離子電池的抗低溫性能以及充電性能相比三元鋰離子電池來說都是比較差的。在冬季寒冷工況下,磷酸鐵鋰離子電池的衰減會達到50%以上,再加上較慢的充電性能,會極大的降低通行效率。所以,能量密度更好、續(xù)航能力更強的三元鋰離子電池逐漸受到車企的追捧。隨著市場的發(fā)展,NEDC續(xù)航超過600km的車型也越來越多。


既然磷酸鐵鋰離子電池價格低那為何入門車型仍堅持使用三元鋰離子電池?


不過,三元鋰離子電池也并非毫無缺點。它雖然在能量密度以及充電性能上有優(yōu)勢,但是在電池的抗高溫性以及電池循環(huán)壽命上要低于磷酸鐵鋰離子電池。


既然磷酸鐵鋰離子電池價格低那為何入門車型仍堅持使用三元鋰離子電池?


三元鋰離子電池重要由正極采用鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料,重要以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料。其中這兩種正極材料中的鈷元素屬于貴金屬。根據(jù)相關(guān)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)的鈷金屬參考價格為27.75萬元/噸,并且隨著材料的減少,導(dǎo)致價格還在持續(xù)走高。目前,三元鋰離子電池的成本在0.85-1元/wh;而不含有貴金屬元素的磷酸鐵鋰離子電池的成本僅為0.58-0.6元/wh左右。另外,三元鋰離子電池的循環(huán)壽命也不如磷酸鐵鋰離子電池,相比磷酸鐵鋰離子電池2000次左右的充放電次數(shù),三元鋰離子電池就要短了很多。一般在使用4年后,大部分電池的性能都會發(fā)生衰減,這也就直接導(dǎo)致了后期較高的電池更換成本。



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