鉅大LARGE | 點擊量：627次 | 2022年01月20日
磷酸鐵充電鋰電池能量密度未來能趕超三元充電鋰電池嗎
磷酸鐵鋰離子電池能量密度未來能趕超三元鋰離子電池嗎？新能源汽車的重要是磷酸鐵鋰離子電池和三元電池，二者之間最大的差別就在于能量密度和安全性，能量密度的大小關(guān)乎到汽車的續(xù)航能力，而安全性重要體現(xiàn)在材料在高溫下會發(fā)生分解，這兩點都是消費者選購新能源汽車時最關(guān)注的問題，也是目前業(yè)內(nèi)對這兩種電池爭議最多的地方。
磷酸鐵鋰離子電池能量密度未來能趕超三元鋰離子電池嗎
由于磷酸鐵鋰離子電池系統(tǒng)能量密度和補貼金額直接掛鉤，倒逼電池公司盡快提升能量密度。在材料性能沒有突破性進展的情況下，部分電池公司采用輕量化、減輕電池箱重量和做大電池尺寸等方式來提高能量密度，其安全性、循環(huán)壽命以及實際量產(chǎn)遭到了業(yè)內(nèi)人士的質(zhì)疑。
由于改進材料性能以提升鐵鋰離子電池單體比能量的用途比較有限，部分電池公司采用輕量化、減輕電池箱重量和把電池殼體做薄的方式來提高能量密度。磷酸鐵鋰電芯目前量產(chǎn)最高能量密度160wh/kg，明年還會進一步提升，預(yù)計能達到170wh/kg。
數(shù)據(jù)顯示，2019年磷酸鐵鋰離子電池電芯的市場報價已降至0.7元/Wh以下，三元電池電芯的報價則在0.9元/Wh左右徘徊，兩者差距開始擴大。據(jù)測算，以400km和250km續(xù)航車型為例，磷酸鐵鋰扣除補貼影響后綜合成本比三元分別低5600元和3500元。伴隨著2021年補貼的全面退出，磷酸鐵鋰的價格優(yōu)勢將不斷凸顯。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
近年來，磷酸鐵鋰離子電池能量密度確實提升不少，將于2020年5-六月份推出的全新一代鐵鋰離子電池，體積比能量密度將提升50%，具有更高的安全性和更長的壽命，壽命可以達到8年或者120萬公里，成本可以降低30%。在現(xiàn)有材料體系的大框架下，無論技術(shù)如何改進，磷酸鐵鋰動力鋰電池電芯的能量密度達到300Wh/kg的希望都較為迷茫，相對來說，三元技術(shù)路線則較有希望。
根據(jù)報告預(yù)計，到2020年，我國新能源汽車市場的動力鋰電池總需求量將接近5000萬kWh，其中，磷酸鐵鋰離子電池還將經(jīng)歷2年的緩慢上升，到2019年，絕對需求量會下降，2020年快速下降到750萬kWh左右；預(yù)計2018年純電動客車領(lǐng)域?qū)θ姵亟饨撕笕姵氐男枨罅繉l(fā)，到2020年將會達到4250萬kWh左右，從而基本完成對我國新能源汽車市場的統(tǒng)治，而磷酸鐵鋰離子電池則會將市場中心轉(zhuǎn)移到儲能領(lǐng)域。
磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池安全性比較
有關(guān)三元和磷酸鐵鋰的安全性爭議持續(xù)了兩三年，尤其是商用電動汽車究竟該使用哪種電池也一直眾說紛紜，此前業(yè)內(nèi)有一個"折中"的觀點是：不同車型采用不同的電池，如乘用車看重續(xù)駛里程，采用高比能量的三元電池，客車更看重安全性，采用比能量相對低但穩(wěn)定性更高的磷酸鐵鋰。
三元鋰離子電池由于在200度左右會發(fā)生分解，并且分解后會出現(xiàn)更加劇烈的化學(xué)反應(yīng)，因此在汽車碰撞時更容易著火，這也是三元鋰離子電池普遍被認為不安全的地方，正是因為這個原因三元鋰離子電池此前被暫停使用在客車上。
然而，安全性的好壞其實更取決于整個動力鋰電池系統(tǒng)，尤其是電池管理系統(tǒng)，合格的BMS都可以在發(fā)生意外時切斷電源防止著火，并不能僅因為三元鋰材料容易熱解就認為三元鋰離子電池不安全。隨著三元鋰離子電池安全性重新被評估，客車將解禁三元鋰離子電池，這無疑又釋放了很大一塊市場。
磷酸鐵鋰和三元的市場之爭，至目前雖然還沒有一個明確的定論，并且電池技術(shù)日新月異，不久的將來迎來革命性的變化也在意料之中，技術(shù)已經(jīng)成熟的三元電池，憑借其能量密度高且仍有較大提升空間、不遜色的安全性、耐低溫、高充電效率等特性，將會在新的市場中站穩(wěn)腳跟。
