磷酸鐵鋰電池市場逐漸被蠶食,三元鋰電池將走向市場

來源：存能電氣  日期：2019-11-11 15:23  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池市場逐漸被蠶食，三元鋰電池將走向市場。隨著國內(nèi)新能源汽車發(fā)展，磷酸鐵鋰電池已遇到瓶頸期，尤其是在續(xù)航里程方面，難以突破，超級電容電池還處于理想化階段，而三元材料電池則有代替磷酸鐵鋰電池，成為新能源汽車動力電池發(fā)展的主流趨勢。

　　磷酸鐵鋰電池市場逐漸被蠶食，三元鋰電池將走向市場

　　目前國內(nèi)新能源汽車整車廠越來越青睞以三元材料作為正極材料的動力鋰電池，傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰動力電池市場逐漸被蠶食。科技部“863計劃”節(jié)能與新能源汽車重大項目監(jiān)理咨詢專家組組長王秉剛接受鳳凰汽車采訪時表示，磷酸鐵鋰電池發(fā)展已到了瓶頸期，三元鋰電池代替磷酸鐵鋰電池將是新能源汽車動力電池發(fā)展的歷史趨勢。

　　目前三元鋰電池通過電解液以及特殊的陶瓷隔膜技術(shù)制作。陶瓷隔膜可以在電池內(nèi)部短路時隔開短路源，從而明顯提高了三元鋰電池的安全性能。電池模塊的能量密度要求是大于150瓦時/公斤的要求，顯然磷酸鐵鋰電池無法滿足現(xiàn)有要求。

　　磷酸鐵鋰電池優(yōu)點：更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬、支持快速充電、工作溫度范圍廣。

　　缺點：磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷，如振實密度與壓實密度很低，導致鋰離子電池的能量密度較低；材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，一致性差；產(chǎn)品一致性差；知識產(chǎn)權(quán)問題。

　　三元鋰電池優(yōu)點：能量密度高，循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰。目前，隨著配方的不斷改進和結(jié)構(gòu)完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經(jīng)達到或超過鈷酸鋰電池水平。

　　缺點：三元材料動力鋰電池主要有鎳鈷鋁酸鋰電池、鎳鈷錳酸鋰電池等，由于鎳鈷鋁的高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導致高溫安全性差，且pH值過高易使單體脹氣，進而引發(fā)危險，目前造價較高。

　　可以看出，三元鋰電池自身能量密度更大的優(yōu)勢，應該是要作為未來汽車新能源存儲設(shè)備而生的。而現(xiàn)在發(fā)生相關(guān)的安全事件，在新能源汽車的普及仍然處于初級階段的時候，可以稱得上是一件好事。

　　事實上，三元鋰和磷酸鐵鋰兩種電池并沒有絕對好壞，而是各有千秋，其中三元鋰電池優(yōu)勢在于儲能密度和抗低溫兩個方面，首先在儲能密度上，三元鋰電池因為電壓高，其能量密度基本能達到240WH/kg，幾乎是磷酸鐵鋰電池140WH/kg的1.7倍。

　　其次則是抗低溫上，三元鋰電池低溫使用下限值為零下30度，相比磷酸鐵鋰電池低溫下限值零下20度更有優(yōu)勢，同時在相同低溫條件下，三元鋰電池冬季衰減不到15%，明顯高于磷酸鐵鋰電池衰減高達30%以上，更加適合北方市場，這就是為什么比亞迪暢銷南方，卻很難在北方打開市場關(guān)鍵所在。

　　三元鋰電池的安全性曾經(jīng)飽受質(zhì)疑，不過隨著技術(shù)的進步，三元鋰電池的安全問題已得到改善和解決。目前的三元鋰電池的結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，制備也更為成熟。同時，三元鋰電池應用了陶瓷隔膜，可以在電池內(nèi)部短路時隔開短路源，從而明顯提高了三元鋰電池的安全性能。

　　三元材料鋰電池循環(huán)壽命需要進一步提高，磷酸鐵鋰循環(huán)壽命單體3000次或者5000次，三元材料也要和磷酸鐵鋰的循環(huán)壽命做競爭，從車企的角度來說希望盡可能提高它的循環(huán)壽命。但由于三元材料鋰電池的比能量往往比磷酸鐵鋰電池高出50%，所以也不必追求過高的循環(huán)壽命。因為過高的循環(huán)壽命會影響三元鋰電池的安全性，在能保證續(xù)駛里程的情況下，三元鋰電池擁有2000次循環(huán)壽命基本滿足消費者需求。

　　目前采用三元材料鋰電池是整車廠現(xiàn)在應用和關(guān)注的重點，是今后一段時間實現(xiàn)規(guī)模化應用的產(chǎn)品。當然磷酸鐵鋰在某些車型里面也會用，比如應用在對體積和重量要求不是很嚴格的商用車中。但是由于三元材料鋰電池相比磷酸鐵鋰電池更便宜，在未來有很大發(fā)展，尤其在低速電動車上，可能會取代磷酸鐵鋰電池。