17年專注鋰電池定制

三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池哪個好

來源:鉅大LARGE    2018-03-13    點擊量:10895

目前在新能源汽車上有兩個主流的電池技術路線,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,雖然這兩種電池在眾多應用領域展開競爭,但是以在新能源汽車領域的競爭為主線,因為這是國內最大的鋰電池應用場景,既然要競爭,必然有比較,電池性價比的比較通過車的價格就可以進行了,而從性能上比較三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池哪個好,就要通過設置條件,得出兩種電池的實際參數來說明了。根據相關實驗室、新能源汽車廠家、動力電池生產廠家的實驗,雖然每家的測試不免存在具體參數上的細微差別,但對于兩種電池性能優劣性的判斷趨于一致。為此,我們取代表性的參數來進行比較。


1.客車選比亞迪、轎車選特斯拉。這說的是二者體積上的差別。從目前的技術來看,三元鋰電池的能量密度普遍在200Wh/kg,未來可能達到300Wh/kg;而磷酸鐵鋰電池目前基本上徘徊在100~110Wh/kg,個別的可以達到130~150Wh/kg,但要突破200Wh/kg難度很大。因此,三元材料動力電池可以比磷酸鐵鋰提供多出一倍的空間來,這一點對于空間有限的轎車很重要。特斯拉生產三元鋰電池,比亞迪生產磷酸鐵鋰電池,故有“客車選比亞迪,轎車選特斯拉”之說。


2.同樣因為能量密度大,重量也小很多,重量輕和占用空間小決定了三元鋰電池新能源汽車耗電更少,因而速度更快,續航能力更強。所以,轎車選用三元鋰電池可以跑的更遠,而磷酸鐵鋰新能源汽車目前基本上還是用于城市大巴,因為一次續航不遠,需要在不長的距離內有充電樁可以充電。


3.當然,客運大巴采用磷酸鐵鋰電池更核心的則是基于安全上的考慮。特斯拉轎車起火事故不止一起了,原因在于:特斯拉的電池組由7000塊左右的18650三元鋰電池組成,這些單位的電池或者整個電池組如有內部短路會產生明火,遇到極端的碰撞事故,短路引致起火。而磷酸鐵鋰的材料遇到短路則不會燃燒,耐高溫性能比三元鋰電池優越的多。


4.磷酸鐵鋰電池雖然耐高溫,但三元鋰電池耐低溫性能更好,是制造低溫鋰電池的主要技術路線,在零下20°C時,三元鋰電池能夠釋放70.14%的容量,而磷酸鐵鋰電池只能釋放54.94%的容量,且由于在低溫條件下,三元鋰電池的放電平臺遠遠高于磷酸鐵鋰電池電壓平臺啟動也更快。


5.充電效率,三元鋰電池更高。鋰電池充電是采用限流限壓法,即在第一階段做恒流充電,此時電流大,效率高。恒流充電達到一定電壓后,進入第二階段恒壓充電,此時,電流小,效率低。因此,衡量二者充電效率就用恒流充電電量與電池總容量的比值,稱為恒流比。實驗數據表明,10C以下條件充電時二者區別不大,但10C以上會拉開距離,在20C充電時,三元鋰電池的恒流比是52.75%,磷酸鐵鋰電池的恒流比是10.08%,前者是后者的5倍。


6.循環壽命方面,磷酸鐵鋰電池要優于三元鋰電池,三元鋰電池的理論壽命是2000次,但基本上到1000次循環時,容量衰減到60%;就算業界最優秀品牌特斯拉,經過3000次也只能保持70%的電量,而磷酸鐵鋰電池經過相同循環周期,還有80%的容量。


上述六個方面的比較大致可以得出二者的相對優勢有助于回答三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池哪個好的問題:磷酸鐵鋰電池安全、壽命長、耐高溫;三元鋰電池重量輕、充電效率高、耐低溫,二者因此差異產生的因時因地的各自適應性是雙雄并存的原因所在。


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