据中国汽车动力电池产业创新联盟发布的最新数据显示,今年5月,国内磷酸铁锂电池单月产量达8.8GWh,同比大增317.3%,远超三元锂电池的5.0GWh,占国内动力电池总产量的63.6%。
电动汽车常见的电池分为磷酸铁锂电池和三元锂电池。那么,两种类型的电池有什么区别?哪种电池更安全呢?到底怎么选择呢?
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磷酸铁锂电池 以磷酸铁锂作为正极材料,石墨亦或碳作为负极材料,正负之间允许电子相通,而金属离子则不能通过隔膜材料。 优点 安全性能良好:磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固,难以分解,在高温或过充时不会结构崩塌发热或是形成强氧化性物质。 循环寿命达到2000次以上。 耐高温特性高:电热峰值可达350℃-500℃,工作温度范围宽广(-20C--75C)。 节能环保:磷酸铁锂电池一般被认为是不含任何重金属与稀有金属(镍氢电池需稀有金属),为绿色环保电池。 缺点 1.低温性能差:磷酸铁锂电池的能量密度,相比其它锂电池较低,在相同质量下,其续航里程则远不如三元锂电池。 2.制造成本较高:材料的制备成本与电池的制造成本较高,电池成品率低,一致性差。 三元锂电池 以三元复合材料作为正极材料,并以碳硅复合材料作为负极材料,隔膜材料与磷酸铁锂电池的隔膜材料一致。三元锂电池由镍钴铝、镍钴锰两种技术路线。 优点 低温性能良好:在低温条件下,三元锂电池容量和能量衰减率都远比磷酸铁锂电池出色。 能量密度高:在相同容量下,三元锂电池的能量密度是磷酸铁锂电池的1.7~2.2倍。 续航里程长,输出功率较大。 体积轻巧:相同电池容量下,磷酸铁锂电池比三元锂电池重60%。 缺点 安全性能较差,受到撞击和高温时起火点较低。电池在200℃环境下会发生分化,内部的化学反应,在高温下则更为剧烈,反应过程中会产生氧分子,进而加剧电解液材料的燃烧。 电池性能比对图:
总结:磷酸铁锂电池寿命长,循环寿命长(2000-5000)次,但是成组后的铁锂一致性较差,很难达到2000次寿命,热失控温度500度以上,安全性比三元锂电池好一些,但是低温性能差,体积重量大。而三元锂电池耐低温性能好,容量高,热失控200度以上,寿命(500-2000)次,一致性不错,安全性比磷酸铁锂低。
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能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。