磷酸铁锂电池与三元锂电池对比,哪款最好?
来源:宝鄂实业
2019-03-29 10:49
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科技部“863计划”节能与新能源汽车重大项目监理咨询专家组组长王秉刚在接受媒体采访时表示:磷酸铁锂电池发展已到了瓶颈期,三元锂电池代替磷酸铁锂电池将是新能源汽车动力电池发展的历史趋势。以目前市场销售的某纯电动汽车为例,号称电池能量密度可达157瓦时/公斤,其实那只是单体电池的能量密度,以现有技术来说,其单体电池成组后能量密度则降为100瓦时/公斤,最后再将电池组应用到汽车上,在实际道路上所表现出来能量密度比也就90左右。而三元锂电池的能量密度比可以达到170瓦时/公斤,意味着搭载同样重量的电池,汽车可以多行驶1/3左右路程。国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》明确提出“电池模块的能量密度要求是大于150瓦时/公斤”的要求,磷酸铁锂电池无法满足现有要求。
同时,三元材料锂电池的安全问题已得到改善和解决。目前的三元材料采用的是1:1:1的结构,是结构更为稳定、制备更为成熟的三元材料种类。目前三元锂电池通过电解液以及特殊的陶瓷隔膜技术制作。陶瓷隔膜可以在电池内部短路时隔开短路源,从而明显提高了三元锂电池的安全性能。
第一个有意思的例子就是宝马。宝马在合资品牌芝诺的电池技术选择的是磷酸铁锂电池,而其旗下的i3和i8则选择了三元锂电池,芝诺是政策的产物,而i3则是宝马在新能源布局上的一枚重要棋子,芝诺和i3无论是续航里程,还是重视程度都可说明宝马的态度。另一个有意思的事实是,北汽新能源上市的EV200和ES210两款电动车,之所以引发关注一个核心的原因就是搭载了三元锂电池,而之前北汽E150EV则搭载磷酸铁锂电池,这显示出北汽新能源或放弃“磷酸铁锂”,将“三元锂”作为主要的技术路线。
对比之下,三元聚合物锂电池的确有着更优于磷酸铁锂电池的特质,目前我们江铃车用的全部是三元锂电池的,而江淮车用的是磷酸铁锂电池。
江铃新能源和特斯拉汽车一样采用了三里锂电池,对比磷酸铁锂等电池好处(江淮车使用磷酸铁锂),我们充电就是等于保养电池,其他的是损坏电池寿命,只要一有空就可以进行充电,电池保修8年
钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包哪个好?就动力电池而言,目前,三元锂电池和磷酸铁锂电池包以及钛酸锂电池在电动车领域都有应用。磷酸铁锂电池,由于安全性能稳定、高温性能好、重量轻等优势,越来越多的活跃在电动客车市场。那么,钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包哪个好?本文存能电气小编整理了一些资料供大家阅读。
钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包的对比:
钛酸锂电池:
钛酸锂电池是一种用作锂离子电池负极材料-钛酸锂,可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外,它还可以用作正极,与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。普通的钛酸锂电池容易发生胀气,导致电芯鼓包,电性能也会大幅下降,极大地降低了钛酸锂电池的理论循环寿命。
钛酸锂电池优点:
1、安全稳定性好
钛酸锂的电势比纯金属锂的电势高,不易产生锂晶枝,放电电压平稳,而且,因此提高了锂电池的安全性能。钛酸锂电池进行测试发现,在针刺、挤压、短路等严苛测试下,不冒烟、不起火、不爆炸,安全性远高于其他锂电池。
2、快充性能优异
与碳负极材料相比,钛酸锂电池具有较高的锂离子扩散系数,可高倍率充放电。在大大缩短充电时间的同时,对循环寿命的影响较小,热稳定性也较强。钛酸锂电池十分钟左右即可充满。
3、循环寿命长
钛酸锂电池完全充放电循环次数可达3万次以上,在作为动力电池使用10年之后,可能还能作为储能电池再用20年。用户在实际使用中不用更换电池,几乎不增加后期成本。
4、耐宽温性能良好
一般电动汽车在零下10℃时充放电就会出现问题,钛酸锂电池耐宽温性能良好,耐用性强,在零下50℃到零上60℃均可正常充放电,无论是在冰封的北国,还是在炎热的南方,车辆都不会因电池“休克”而影响工作,消除了用户的后顾之忧。
综上钛酸锂电池的优势,能大幅节省充电站场地建设和人员配置成本等,更适合在公交领域的推广应用。
钛酸锂电池缺点:
钛酸锂电池负极采用钛酸锂,相比负极用石墨的主流锂电池,市场份额十分小众。
能量密度低,成本高。特别是能量密度低是因为负极材料钛酸锂的原理性能决定,很难有大的突破空间。
至于钛酸锂电池宣称的使用寿命长,更难被认证。电池寿命还受到正极材料、电解液、隔膜、使用温度等综合影响。
磷酸铁锂电池包:
磷酸铁锂电池包是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。其特色是不含钴等贵重元素,原料价格低且磷、铁存在于地球的资源含量丰富,不会有供料问题。其工作电压适中(3.2V)、单位重量下电容量大(170mAh/g)、高放电功率、可快速充电且循环寿命长,在高温与高热环境下的稳定性高。
磷酸铁锂电池包优点:
体积小,重量轻,锂电池包的体积是铅酸蓄电池体积的2/3,重量轻,只有铅酸蓄电池的1/3~1/4。
循环寿命长,磷酸铁锂电池包循环寿命有1200~2000次,但传统铅酸电池却只有500~900次。
充放电特性好,锂电池包充放电电能转换效率可大于97%,铅酸蓄电池充放电电能量转换效率约为80%左右。
安全环保,磷酸铁锂材料不含任何重金属与稀有金属,无毒,无论在生产及使用中均无污染,符合欧洲RoHS规定,为绿色环保电池锂电池。在穿刺、挤压、过充、短路等实验中,不爆炸、不起火。
无记忆效应,电池可以随时充放电。
工作温度范围宽广,磷酸铁锂电池包热峰值可达350℃-500℃,而铅酸电池只在200℃左右。
磷酸铁锂电池包缺点:
磷酸铁锂电池存在一些性能上的缺陷,如振实密度与压实密度很低,导致锂离子电池的能量密度较低;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;产品一致性差;知识产权问题。
钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包哪个好?
在纯电动汽车领域,电池多为磷酸铁锂电池包或者三元锂电池,而近来格力欲收购的银隆客车,其核心竞争力则是另辟蹊径的钛酸锂电池。国内汽车厂商应用比较多的还是三元锂电池、磷酸铁锂电池包。钛酸锂电池目前还未规模化。并且钛酸锂电池价格高(生产成本高,湿度控制要求高),每瓦时9元左右,与磷酸铁锂电池、三元锂电池每瓦时2元左右的差距也是很大的。
钛酸锂电池未来市场空间将十分有限。钛酸锂电池做的企业少,将导致产业整体研发投入少,从目前电池企业研发投入及规划投入看,也很少企业会重点发展钛酸锂电池。未来,磷酸铁锂电池包技术进步速度将超过钛酸锂电池。一般来说,电动车最好是用磷酸铁锂电池包,安全第一。
总结:钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包这是两种不同的锂电池,所使用的材料有所不同,特性也不一样,各有优缺点。小编认为磷酸铁锂电池的更好些,都说是聚合物锂电池不爆炸,但前短时间也出现过事故的,反而这个磷酸铁锂的市场周期长些,更稳定性些。