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三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪个更好?

2022-07-08 05:51:47

尽管我国国内对电动车补贴已经快要停止了,但基础设施的日益便利和更全面的汽车选择已经让人们更加的接受了对新能源汽车的认可,据公安部统计,截至2022年6月底,全国新能源汽车保有量达1001万辆,此外,新能源汽车有几个独特的好处,可以作为另一种解决在限制区域购买燃料汽车的问题,安静的驾驶环境,清洁的能源,低廉的汽车价格,再加上一开始就快速输出巨大的动力,会让很多朋友羡慕不已。

动力电池作为新能源汽车最重要的部件之一,续航里程、充放电都与电池的性能密不可分,国内动力电池主要分为两个派系,按照正极材料的不同分为磷酸铁澳门新葡8455最新网站派系和三元材料派系。虽然每个都属于可充电电池,但它会反复充电和放电。但是,由于材料的变化,最终反映到使用范围内的表现还是比较大的区别的,既然如此,那三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪个更好?

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一、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪个更好?

要弄清楚三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪种电池更好,大家首先应该对三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池两者之间的区别有一个直接的了解,

磷酸铁锂动力电池是指正极材料使用磷酸铁锂的锂离子电池。这种电池的特点是不含有价值的成分(如Co等)。由于缺乏有用的材料,磷酸铁锂动力电池的主要价格被压缩到极低的水平。在实际使用中,磷酸铁锂动力电池具有耐热、安全稳定性高、便宜、循环性能高等优点。

三元锂动力电池是指使用锂镍钴盐作为正极材料,石墨是澳门新葡8455最新网站的导体材料。与磷酸铁锂动力电池不同,三元锂动力电池的电压平台非常高,这意味着在相同的体积或重量下,三元锂动力电池的比能量、比功率更显著。此外,三元锂动力电池在巨大的充电倍数和低温性能方面甚至具有出色的优势。

我一直认为,没有智能或不健康的技术或优劣,只针对不同的产品或环境。仅就电池而言,不存在谁更好,谁更差的问题,那三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪个更适合新能源汽车呢?

二、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪个更适合新能源汽车?

三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池哪个更适合新能源汽车,下面大家从电芯差别、安全性、低温续航、储能密度/续航里程、制造成本、循环寿命等方面来做个对比。

1、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池电芯差别


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正极材料
镍钴锰酸锂/镍钴铝酸锂
磷酸铁锂
耐高温性(安全性)
较差
较好
低温环境续航
较好
较差
储能密度
较高
较低
续航里程
700km以上
500km以下
成本
0.75-0.9元/Wh
0.6元/Wh
充放电循环寿命
1000次左右
可达3000次

2、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池安全性对比


绝大多数澳门新葡8455最新网站的安全隐患都是源自热失控,磷酸铁锂的热稳定性是目前车用澳门新葡8455最新网站中最好的,电热峰值大于350°C,当电池温度处于500-600°C高温时,其内部化学成分才开始分解。而三元澳门新葡8455最新网站的热稳定性较差,热分解温度在200-300°C,因此对电池管理系统的要求非常高,需要防过温保护装置和电池管理系统来保护电池的安全。所以在高温条件,磷酸铁锂的安全性相对较高。

3、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池低温续航对比

在零下20°C时,三元澳门新葡8455最新网站能够释放70.14%的容量,而磷酸铁澳门新葡8455最新网站只能释放54.94%的容量,三元澳门新葡8455最新网站低温使用下限值为零下30°C,相比磷酸铁澳门新葡8455最新网站低温下限值零下20°C更有优势,同时在相同低温条件下,三元澳门新葡8455最新网站冬季衰减不到15%,明显高于磷酸铁澳门新葡8455最新网站衰减高达30%以上,更加适合北方市场。

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4、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池储能密度/续航里程对比

受制于化学特性,磷酸铁澳门新葡8455最新网站的电压平台低,磷酸铁澳门新葡8455最新网站的能量密度大概在140Wh/kg左右。而三元澳门新葡8455最新网站电压高,能量密度基本为240Wh/kg。也就是说,在相同电池重量下,三元锂的能量密度是磷酸铁锂材料能量密度的1.7倍。特别是三元澳门新葡8455最新网站可以通过调整镍、钴、锰/铝三者不同比例,进一步提高能量密度,例如特斯拉使用的21700NCA三元澳门新葡8455最新网站电芯的能量密度高达260Wh/kg,是目前的量产电动车里最高的,它的镍钴铝比例为8:1.5:0.5,属于“高镍电池”。更高的储能密度,自然也就决定了在同等电池包体积下,装配三元澳门新葡8455最新网站的新能源汽车续航里程更远。

5、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池制造成本对比

在电池成本上,磷酸铁澳门新葡8455最新网站也有巨大优势,它没有贵重金属(镍钴金属元素),所以在生产成本上较低。而三元澳门新葡8455最新网站使用了镍钴锰多种材料,并且高镍电池的生产需要比较严格的工艺环境,目前成本比较高。受到俄乌局势和金融因素影响,期货镍在一个月内价格上涨5倍,带动现货供应商纷纷调价,可以预期三元澳门新葡8455最新网站的制造成本在未来一段时间将不可避免的呈现上涨趋势。

6、三元锂动力电池和磷酸铁锂动力电池循环寿命对比

三元澳门新葡8455最新网站化学性质活泼,磷酸铁澳门新葡8455最新网站成分较为稳定,磷酸铁澳门新葡8455最新网站的完全充放电循环次数大于3500次后电量才会衰减到原有的80%。也就是说如果每天充放电一次,磷酸铁澳门新葡8455最新网站也要将近10年才出现明显衰减现象。而三元澳门新葡8455最新网站的充放电循环寿命大概在1000次。

总之,磷酸铁锂动力电池安全、寿命长、耐高温;三元锂动力电池重量轻、充电效率高、耐低温,具体还是要根据不同的天气温度、空间需求、续航里程和安全性等因素进行取舍,二者都有自己主打的市场,并没有哪种电池能够全面替代另一种。同时,各新能源汽车厂家都在加紧针对两种电池的特点进行研发和改进,在这场没有硝烟的战争中,暗涌悄无声息,市场最终会给予答案。

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