磷酸鐵鋰離子電池與三元鋰離子電池包的技術之爭

磷酸鐵鋰離子電池與三元鋰離子電池包的技術之爭。在鋰離子電池當道的時代，更是將重點放在了三元鋰與磷酸鐵鋰上，將來三元鋰與磷酸鐵鋰到底誰勝誰負，三元鋰離子電池包和磷酸鐵鋰離子電池還未能夠分出勝負，三元鋰離子電池略占上風，但兩者至少在現階段都不是完美的處理方案。

鐵鋰離子電池與三元鋰離子電池包的技術之爭

我國動力電池主要有4種商業化技術路線：磷酸鐵鋰離子電池、三元、錳酸鋰和鈦酸鋰。錳酸鋰離子電池主要是因為能量密度偏低，而鈦酸鋰離子電池主要是因為成本較高，兩者在動力電池市場份額總占比不到5%。鐵鋰離子電池路線與三元鋰離子電池包路線成為動力電池市場的主體路線，共占據市場份額的～95%。

磷酸鐵鋰離子電池的特點在于安全性高，高倍率充放電特性和較長的循環壽命。文獻顯示，在充電條件為1C倍率充電至3.65V，然后轉恒壓至電流下降到0.02C，之后以1C倍率放電至截止電壓2.0V，循環1600次之后電池容量仍有初始容量的80%。磷酸鐵鋰離子電池也擁有良好的快充特性，3C倍率充電條件下，15分鐘可以充電55%，30分鐘充個電容量超過95%。

磷酸鐵鋰離子電池最大的優勢是其安全性，磷酸鐵鋰的化學性質穩定，高溫穩定性好，700-800℃才會開始發生分析，且在面對撞擊、針刺、短路等情況時不會釋出氧分子，不會萌生劇烈的燃燒，安全性能高。

但是，磷酸鐵鋰離子電池的缺點在于其性能受溫度影響大，尤其是低溫環境下，放電能力和容量均會大幅度降低。此外，磷酸鐵鋰的能量密度較低，僅算電池的重量能量密度惟有120Wh/kg，如果計算整個電堆，包括電池管理系統、散熱等零部件的能量密度就更低了。

在小型乘用車范疇，三元鋰離子電池包已經全面取代磷酸鐵鋰離子電池。三元鋰離子電池包能量密度高，循環性能好于正常鈷酸鋰。目前，隨著配方的不斷改進和結構完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經達到或超過鈷酸鋰離子電池水平。

三元鋰離子電池是指使用鎳鈷錳酸鋰做為正極材料，石墨作為負極材料的鋰離子電池。與磷酸鐵鋰不同，三元鋰離子電池電壓平臺很高，這也就意味著在相同的體積或是重量下，三元鋰離子電池包的比能量、比功率更大。除此之外，在大倍率充電、和耐低溫性能等方面，三元鋰離子電池也有很大的優點。

三元鋰離子電池包PK磷酸鐵鋰技術路線之爭看似巨大，但對于用戶和整車企業來說，兩種技術路線實則各有千秋。歸根結底，不同車型選擇適合其運營的不同電池，才是問題的根本所在。

三元鋰離子電池包熱穩定性較差，250-300℃就會發生分析，遇到電池中可燃的電解液、碳材料后一點就著，萌生的熱量進一步加劇正極分析，在極短的時間內就會爆燃。雖然有著安全顧慮，但因為政策對能量密度的規定，三元鋰離子電池包已經呈現取代磷酸鐵鋰離子電池趨勢，成為乘用車的主流。

總結：從產業布局上看，越來越多磷酸鐵鋰離子電池加工廠家都開始關注三元鋰離子電池材料開發。但是，這并不意味著，將來就將絕對是三元鋰離子電池包統領天下，電池行業一向是一代材料一代技術，整個行業一直并沒有停止對新材料和新技術的挖掘，更高的能量密度和更安全的性能永遠是企業試圖平衡的兩大命題。

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