三元锂电池和磷酸铁锂电池的真实寿命哪个比较长？
来源：宝鄂实业
2019-08-15 15:25
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我们知道，就材料体系而言，三元锂电池正极材料的分解温度在200℃左右，磷酸铁锂电池正极材料的分解温度在700℃左右。实验室测试环境下短路磷酸铁锂电池单体，基本不发出现着火的情况，三元锂电池则不然，在使用三元锂电池时尤其要对热管理提出较高的要求。对于整车电池包来讲，安全措施更加完善与科学，通过BMS有效对锂电池进行管理，电池可以工作在安全的状态下。
除了续航之外，充电也是太阳能路灯和电动汽车在实际使用中的重要环节，而三元锂电池在充电效率方面较磷酸铁锂电池有着非常大的优势。
表中可以看出，三元锂电池与磷酸铁锂电池在10C以下充电时，恒流比无明显差距，10C以上倍率充电时，磷酸铁锂电池恒流比例迅速降低，充电效率迅速降低。
如果把剩余容量/初始容量=80%作为测试结束点，目前磷酸铁锂电池实验室1C循环寿命在3500次以上，部分达到5000次，而三元锂电池实验室1C循环寿命在2500次左右。在循环真是寿命这一个点上，磷酸铁锂电池包相较于三元锂电池，真实寿命要长许多。在同等循环次数下，磷酸铁锂电池的剩余容量也比三元锂电池多不少。
理论上来讲，三元锂电池寿命是2000次充放电循环，我们算作一天一充，也能维持5年多。不过实际上使用与理论还是有区别的，如果进行1000次充放电循环，实质上三元锂电池已经衰减了50%，也就是说充满电只能跑原来里程的一半。
三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个寿命长？
磷酸铁锂电池质量比较好的情况下，第一年衰减量可以控制在5%以内，第二年可以在15%以内。三元锂电池类型的，第一年降幅在7-10%，第二年在20-25%。当然，具体也和使用负荷，使用频率有关系，这里只是一个大概的表述。
磷酸铁锂电池包比铅酸电池和三元锂电池的循环寿命都长。铅酸电池中的“长寿命”者不过300次左右；三元锂电池理论上可达2000次，实际应用到1000次左右容量会衰减到60%；而磷酸铁锂电池真实寿命即达到2000次，此时还有95%的容量，其理念循环寿命更达到3000次以上。
综合多种因素，磷酸铁锂电池包的使用特性大致可以表述为：尺寸相对较大，低温性能不好，可以在寿命期内保持相对平缓的衰减速率，一般用8年左右是可以的；但如果在南方使用。磷酸铁锂电池的寿命还要比8年更长一些。
磷酸铁锂电池与三元锂电池的区别：
①能量密度比较
磷酸铁锂电池单体，能量密度为120Wh/kg，磷酸铁锂电池组为80Wh/kg；三元锂电池单体，能量密度为180Wh/kg，成组后能量密度为110Wh/kg。从数据上来看，在能量密度方面，三元锂电池优于磷酸铁锂电池。
②安全性比较
三元锂电池液态电解质易燃易爆，在长期使用过程中容易触发“热失控”，在充放电过程中锂枝晶的生长容易刺破隔膜，引起电池短路，造成安全隐患。而磷酸铁锂电池包在实际使用中具有耐高温、安全稳定性强、循环性能更好的优势。
③成本方面
由于磷酸铁锂电池不含有贵重金属材料，因此原材料成本就可以被压缩的非常低廉。而三元锂电池是以镍钴锰酸锂做为正极材料，石墨作为负极材料的锂电池，因此成本会比磷酸铁锂电池贵很多。
磷酸铁锂与三元锂电池的市场之争，目前仍是平分秋色，各有所长。在电池技术日新月异不断革新的情况下，不久的将来迎来革命性的变化也在意料之中，技术已经成熟的三元锂电池与磷酸铁锂电池，凭借各自的优势在市场中都占有一席之地。
随着三元锂电池向大型应用的过渡和转变，使得三元锂电池自身要解决根本问题已经力不从心，因而出现了结合三元锂电池与传统双层电容器优点的锂离子电容器，也有开发新型氧化还原液流电池的新技术处于同步研发阶段。
