目前,我國在售的新能源汽車所使用的動力電池可分為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池兩大類。磷酸鐵鋰電池是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元正極材料的鋰電池。磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池各有優缺點。1.從能量密度看,三元鋰電池優于磷酸鐵鋰電池。2018年,三元鋰電池之所以能取代磷酸鐵鋰電池,成為新能源乘用車動力電池的首選,就是因為三元鋰電池的能量密度更高。目前,磷酸鐵鋰電池的能量密度大致為140-160Wh/kg左右,而三元鋰電池的能量密度可達160-200Wh/kg左右。不過,現在磷酸鐵鋰電池的能量密度也在不斷提升,或許不久也能與三元鋰電池持平。2.從低溫性能看,三元鋰電池優于磷酸鐵鋰電池。研究表明-20 ℃條件下放電,三元材料電池放電容量比磷酸鐵鋰電池高15%。所以,三元鋰電池的低溫性能更好,在冬天的放電量更高。3.從安全性能看,磷酸鐵鋰電池優于三元鋰電池。三元鋰電池正極材料的分解溫度在200℃左右,磷酸鐵鋰電池正極材料的分解溫度在700℃左右。在實驗室進行短路試驗時,磷酸鐵鋰電池基本上不會出現著火現象。4.從使用壽命看,磷酸鐵鋰電池優于三元鋰電池。在實驗室以常溫1C充電循環條件測試,三元材料電池循環3 900 次剩余容量66%,磷酸鐵鋰電池循環5 000 次剩余容量84%,磷酸鐵鋰電池的使用壽命遠高于三元鋰電池。5.從放電性能看,三元鋰電池優于磷酸鐵鋰電池。相同體積電池,正極使用三元材料比使用磷酸鐵鋰材料放電容量高19.4%,比能量高37.5%,放電比功率高39.7%。
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