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新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?

能源新闻(稿源) 2022-6-2 08:09 No.1817

目前新能源车形势大好,但续航和安全永远都是用户考虑最多的因素,决定这些因素的,往往就是新能源车的电池以及电池技术。


新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?


三元锂 VS 磷酸铁锂


目前市面上主要有两种电池,分别为三元锂电池和磷酸铁锂电池,主要是根据正极成分三元锂(镍、钴、锰)和磷酸铁锂(LiFePO4)命名,这两种电池在续航和安全上各有优势。


钟情三元锂

蔚来 特斯拉 理想one 问界M5 极氪 一汽红旗


独爱磷酸铁锂

比亚迪、奇瑞QQ冰淇淋


三元锂


优势:能量密度高、充放电效率高,受低温影响小


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但是三元锂电池的缺点也十分明显,不耐高温,循环寿命短、限制大规模配组,成本高、灭火难度大。

由于组成成分的原因,三元锂电池300℃左右就开始分解,内部的化学反应剧烈,并且反应时会释放氧分子,在高温作用下电解液迅速燃烧,容易发生热失控。一旦三元锂电池失火,干粉灭火器和二氧化碳灭火器都不能有效地扑灭,只能通过冷水降温等待反应结束。


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而钴作为稀有重金属元素,不仅价格高,回收难度大,对环境的污染也更高。


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磷酸铁锂

优势:电池稳定性强,寿命更长、价格低。


新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?

三元锂电池的优势正是磷酸铁锂电池的劣势,磷酸铁锂电池在低温环境下性能较差,电池反应受到天气的影响更大。

并且磷酸铁锂电池的一致性差,良品率低,容易出现质量问题。而磷酸铁锂相于三元锂电池密度更小,所以体积更大并且导电性差,高倍充放电时,实际电量比容量低。


新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?

新能源汽车不能避开“续航”的问题,所以目前主卖点为续航的新能源车一般都是使用的三元锂电池,就算是埃安AION LX Plus采用了广汽最新的“海绵硅负极片”技术,利用自己研发的海绵硅作为负极延长续航达到千里,却仍然使用的三元锂作为正极,并且由于成本高,千里版的AION LX Plus售价高达46.9万。


新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?

新能源汽车自燃层出不穷,国家工信部要求新能源车在电池发生热失控后,必须五分钟不起火,给车内人员留下逃生时间。三元锂燃烧时很难达到要求,所以磷酸铁锂电池成为了新出路。

比亚迪刀片电池


20年时,比亚迪在自产的新能源汽车电池上使用了刀片电池技术,刀片电池省略了模组,将电芯直接装入电池系统内,让重量和成本都下降了,这种方式也能够放入更多的电芯以提高续航。


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新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?


新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?

针刺实验模拟电池短路


蔚来三元铁锂电池

而作为长期使用三元锂电池的蔚来,也在电池的技术上有所突破,发布了研发的三元铁锂电池技术,正极使用三元锂+磷酸铁锂,可以有效地保证续航和安全,并且在低温环境下的表现良好。


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蔚来三元铁锂电池布局

而针对电池的安全性问题,也有弹匣电池、云母电池、大禹电池等不同的技术提高电池的安全性,三元锂和磷酸铁锂电池都可以使用。


新能源电池之争,究竟选三元锂还是磷酸铁锂?

新能源电池技术不断完善,在续航和安全性上都有提升,使用三元锂电池的新能源车不一定不安全,使用磷酸铁锂的新能源车也不一定就性能差,电池技术的不同对电池也有很大的影响,只是目前还无法避免两种电池的一些劣势。

目前大部分车型可以购买三元锂和磷酸铁锂两种电池,所以可以针对不同的需求进行选择,如果在北方寒冷的天气,三元锂比磷酸铁锂更有优势。如果是营运车辆,则可以选择寿命更长的磷酸铁锂电池。

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