主流电动车型电池详解：约50%采用三元锂电池
来源：宝鄂实业
2019-03-29 12:59
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动力电池一直被视为电动汽车发展最关键的环节，目前锂电池的正极材料主要有钴酸锂、三元材料、磷酸铁锂和锰酸锂等。第一电动网盘点的八大企业13款在售车型中，有6款车型采用三元锂电池，并且集中在2014年及以后推出的车型中。磷酸铁锂电池仍占半数，另外还有磷酸铁锰锂、锰酸锂等电池应用。
比亚迪：磷酸铁锂、磷酸铁锰锂
进入汽车制造领域之前，比亚迪就致力于电池产品的研发生产，这为比亚迪新能源汽车的发展提供了得天独厚的优势。比亚迪e6、秦、电动客车、专用车等全系产品的电池均为自家生产。
比亚迪e6是目前国产电动汽车中续航里程最长的车型，搭载63kWh磷酸铁锂电池，续航里程300km。目前比亚迪磷酸铁锂电池的能量密度约为130Wh/kg，不及三元材料的密度，因此比亚迪在车上装载了大量电池，来提高续航里程。磷酸铁锂的优势在于稳定性和耐久性，e6在出租车运行中的实际表现足可以证明：从2010年开始先后在深圳投入运营的850台e6电动出租车累计总行驶里程近3亿公里，单车最高行驶里程超67万公里。
磷酸铁锂是比亚迪新能源车型采取的主要电池路线，此外比亚迪也在研究磷酸铁锂路线下的改进型——磷酸铁锰锂。最新公布的第四批新能源车型免购置税目录显示，新款比亚迪e6将搭载全新的磷酸铁锰锂电池，续航里程提升至400km。尽管电池容量增加了19kWh，但整体电池质量反而减重50kg。通过采用磷酸铁锰锂电池替代磷酸铁电池，电池能量密度提升，以“增量不增重”的方式获得续航里程的大幅提升。
戴姆勒也看中了比亚迪的电池技术，双方合作打造的腾势电动汽车采用比亚迪磷酸铁锂电池，新车上市不到一年，但电池续航、稳定性等方面可以参见e6的表现。腾势搭载47.5kWh电池，综合续航里程超过250km。如果比亚迪将磷酸铁锰锂调整为主要的电池方向，未来也有可能在腾势车型上搭载应用，进一步提高续航里程。
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。
