磷酸铁锂、锰酸锂在新能源物流车上的应用趋势如何？
来源：宝鄂实业
2019-03-29 11:42
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2017年3月20日，四部委发布《关于开展2016年度新能源汽车补助资金清算工作的通知》，通知对非个人用户购买新能源汽车申请政府补贴的条件作出新的规定，有关“3万公里”的讨论再度浮上水面，甚至已有了实例证明该调整对企业产生的影响。笔者注意到，大运汽车发布企业公告表示，受到上述政策的影响，公司对2016年度的业绩予以调整，预计净利润从6.7-7.2亿元下降至2亿元左右，降幅达70.15%-72.22%。
因为新能源物流车的主要客户不在个人用户上，所以大运汽车并非个例，绝大部分车企都将接受这3万公里的考验。至于车企今后的选择，是锁定个人用户还是继续通过运营商等来推广新能源物流车，都要为消费者提供5年20万公里的质保保障。因此，在电池供应商的选择上，车企要狠下功夫。
从推荐目录看新能源物流车的电池应用趋势
相对新能源乘用车与客车而言，业界对新能源物流车安全性问题的讨论不那么激烈，主要集中在电池能量密度、循环寿命以及成本等问题上。在降成本的压力下，车企与用户都对价格十分敏感，这点不必细说；对照新的补贴标准，我们会发现，能量密度已作为补贴的一项标准，而循环寿命则会影响3万公里的实现，并对5年20万公里质保期内企业的资金负担产生影响。对照能量密度、循环寿命以及成本三大指标，我们来看看三元锂、磷酸铁锂以及锰酸锂在新能源物流车上的应用趋势如何。
从今年几批推荐目录中专用车电池的选配情况看，三元材料电池的比重一直都在50%以上，占绝对优势；磷酸铁锂则起伏不定，前两批数量较少，第三批有一定比重；锰酸锂的话，今年第一批目录中有一定比重，但到了今年的2-3批中，仅有1款车型选配锰酸锂。
车企做出这样的选择一定会有自身的理由，那么三类电池材料在能量密度、循环寿命以及价格上有何优劣呢？
1）系统能量密度方面，笔者查阅三批推荐目录中的车型发现，三元材料电池的能量密度普遍都能达到105Wh/kg以上，某些三元复合型材料甚至可达到120Wh/kg；磷酸铁锂相对较低，系统能量密度维持在90Wh/kg的水平；锰酸锂的系统能量密度维持在100Wh/kg的水平。
由上述可得，能量密度的优劣排序为：三元材料＞锰酸锂＞磷酸铁锂。
2）循环寿命方面，三元材料理论循环使用寿命大概为2000次，磷酸铁锂为1500~2000次；锰酸锂最差。从理论值来看，循环寿命优劣排序为：三元材料＞磷酸铁锂＞锰酸锂。
3）据了解，2016年锰酸锂正极材料均价5.5万元/吨，三元正极材料14.5万元/吨，磷酸铁锂12万元/吨。在价格方面优劣势为：锰酸锂＞磷酸铁锂＞三元锂。
小结：三元正极材料价格虽在疯狂上涨，但企业通过技术手段可有效管控电池成本，同时三元电池相对磷酸铁锂在能量密度与循环寿命上优势突出，所以该电池在物流车上的应用较为广泛；而磷酸铁锂作为安全性较高的电池，在客车上应用较广，但能量密度与循环寿命等方面的劣势使其在物流车上的市场份额很难超过三元电池；国内锰酸锂电池技术相对日本等国还有差距，一些技术问题还有待突破，因此锰酸锂也未能在电动物流车上成为主流。
不同类型的电池在性能会有差异，企业的成组能力则会进一步影响电池品质，因此，怎样的电池企业能得到车企的橄榄枝呢？
从推荐目录看新能源物流车的电池应用趋势
从第三批推荐目录中车企选择合作的电池企业看，在三元电池上，选择与上海德朗能、比克电池与亿纬锂能合作的企业最多；选配磷酸铁锂的车企多选择与沃特玛合作；锰酸铁锂只有星恒一家，也只有一家车企选择与之合作。
车企选择与这些电池企业合作的几大原因：1）笔者对照工信部发布的电池目录企业白名单发现，上述绝大部分电池企业都在白名单内，只有极个别暂未进入电池白名单。由此可见，尽管有车企在努力突破电池白名单的限制，但为保险起见还是更倾向于白名单中的企业。
2）车企在选择合作电池企业时，十分看重该企业的履约能力，一方面是这些电池企业的产能能满足车企的需要；另一方面是确保产品能符合当下的补贴标准，如电池系统质量能量密度不低于90Wh/kg，同时车企要为动力电池等储能装置、驱动电机、电机控制器提供不低于5年或20万公里的质保，就促使车企选择与有品质保证和售后服务体系健全的电池企业合作，以此降低售后服务风险。
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。
