正如這世界上每個(gè)人喜好的差異，所以存在著很多因?yàn)橄埠玫牟町愃a(chǎn)生的爭(zhēng)議，例如甜粽子和咸粽子誰更好吃之爭(zhēng)，脆桃和軟桃誰更好吃之爭(zhēng)，在新能源汽車上搭載的電池也有這樣的爭(zhēng)議，就是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池誰才是未來的趨勢(shì)，誰又能在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中C位出道呢？那接下來我們就來聊聊。

先了解三元鋰電池的構(gòu)造和工作原理。

三元鋰電池的結(jié)構(gòu)組成

三元鋰電池的三元是指Ni  Co   Mn三種元素，這其中每個(gè)元素都發(fā)揮著重要作用，同時(shí)每個(gè)元素的特點(diǎn)也制約著電池性能。

三元鋰電池的工作原理

在這三種元素中，Ni和Co是活性金屬，Mn不參加電化學(xué)反應(yīng)。一般來說，活性金屬含量越高，電池容量就越大。但當(dāng)Ni含量過高時(shí)，會(huì)使Ni2+占據(jù)鋰離子的位置，加劇陽離子的混合，從而導(dǎo)致容量的降低。Co也是一種活性金屬，但它可以起到抑制陽離子混合的作用，從而穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)。Mn作為一種非活性金屬，在提高安全性方面起著穩(wěn)定性的作用。

磷酸鐵鋰電池的構(gòu)造及工作原理

磷酸鐵鋰電池的構(gòu)造

磷酸鐵鋰是典型的正交晶系，每一個(gè)晶胞含有4個(gè)單元，一個(gè)八面體FeO4分別和一個(gè)四面體PO4與兩個(gè)八面體LiO6共棱，這樣的結(jié)構(gòu)使得鋰離子在充放電時(shí)可以自由移動(dòng)。

磷酸鐵鋰電池的工作原理

電池充電時(shí)，正極材料中的鋰離子脫出來，經(jīng)過電解液，穿過隔膜進(jìn)入到負(fù)極材料中，電池放電時(shí)，鋰離子又從負(fù)極中脫出來，經(jīng)過電解液，穿過隔膜回到正極材料中。

三元鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

能量密度高，這也意味著遇到同樣體積，重量，甚至同樣安時(shí)的電池三元鋰電池的續(xù)航能力更強(qiáng)。

電壓平臺(tái)高 電壓平臺(tái)是電池能量密度的重要指標(biāo)，決定著電池的基本效能和成本，電壓平臺(tái)越高，比容量越大。

缺點(diǎn)：

安全性差，大量實(shí)測(cè)表明，容量較大的三元電池很難通過針刺和過充安全性測(cè)試。

耐高溫性差

壽命差 三元鋰電池的理論壽命約為800次循環(huán)，在商業(yè)化的可充鋰電池中屬于中等。

大功率放電差

元素有毒，三元鋰電池大功率充放電后溫度急劇升高，高溫后釋放氧氣極易燃燒。

磷酸鐵鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

壽命長。循環(huán)使用壽命在2000次上下，在同樣情況下，可以使用7到8年時(shí)間。

安全性高 磷酸鐵鋰電池經(jīng)過嚴(yán)格的安全測(cè)試，即使在交通事故中也不會(huì)發(fā)生爆炸。

充電速度快，使用專門充電器1.5C充電40分鐘即可充滿。

耐高溫，熱峰值可以達(dá)到350到500 攝氏度。

電池容量大

沒有記憶效應(yīng)

綠色環(huán)保 無毒 無污染 

缺點(diǎn)：

磷酸鐵鋰電池正極振實(shí)密度小，體積大

導(dǎo)電性能差 鋰離子擴(kuò)散速度慢，高倍充放電時(shí)，實(shí)際的比容量低。

低溫性能差

磷酸鐵鋰電池組的壽命短，一般在500次左右。

總結(jié)：通過上面我們對(duì)兩種電池的了解，也明白了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池在性能上都有其亮點(diǎn)，在適用場(chǎng)景也有自己適合的位置，你說未來趨勢(shì)，誰會(huì)占據(jù)主流C位出道？在目前看來是不現(xiàn)實(shí)的，個(gè)人見解誰都不會(huì)占據(jù)主流，更多的是求同存異，共同發(fā)展，三元鋰電池：需要高能量密度，空間有限，客戶體驗(yàn)感要求高的場(chǎng)景，比如特斯拉這種中高端乘用車。而磷酸鐵鋰電池：空間大，安全性能高，可以長時(shí)間運(yùn)營，就適合宇通這種大巴場(chǎng)景?；氐秸}，我們或許應(yīng)該放下偏見，停止對(duì)對(duì)方的指責(zé)，停止內(nèi)訌，我們都是新能源汽車這一頭的我們都在為新能源貢獻(xiàn)自己的一份力，我們的目標(biāo)都是推動(dòng)全球新能源汽車的普及和技術(shù)進(jìn)步，燃油車才是我們的對(duì)手！

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >