在车用动力电池应用领域，18650锂电池和软包电池各自的优缺点又在哪里呢？

同为世界知名的电动汽车品牌，什么原因让它们对动力电池的选择截然不同？在车用动力电池应用领域，18650锂电池和软包电池各自的优缺点又在哪里呢？

电解质的形态不同是关键

作为目前市场上两种主流的动力电池，18650锂电池和锂聚合物软包电池按外壳封装材质而区分。18650电池一般是钢外壳封装（18表示直径为18mm，65表示长度为65mm，0表示为圆柱形电池），内部电极片与隔膜的结构是卷绕式。锂聚合物软包电池外包装使用的是铝塑膜，内部电极片与隔膜是层叠式（一层一层堆叠起来）。

虽然外形和内部结构有所不同，但是这两种电池的原理基本一样。两种电池都有正极、负极以及电解液，正极材料一般为钴酸锂、镍钴锰酸锂（三元材料）、磷酸铁锂或锰酸锂等，负极材料一般为石墨，电解液则为六氟磷酸锂溶液。

二者主要的区别在于电池内部材料之一——电解质的形态不同：锂聚合物软包电池内部的电解质采用的是聚合物，一般为凝胶或者固态，而18650电池内部的电解质一般是液态。

各有优缺点应用领域不同

18650锂电池和锂聚合物软包电池各有优缺点。目前，18650电池生产自动化程度高，电池的一致性、安全性均达到了较高水准，加上电池本身体积小、重量轻，使其在系统开发的模块化以及标准化程度上均具有独特优势。很多人认为，采用18650电池作为新能源电动汽车的动力之源，在现阶段是最优的选择。

但是，18650电池也有无法回避的缺点，那就是单体容量较低（普遍在2~4Ah左右）。这让18650电池在应用时所需的电池数量非常多，保持电芯一致性、电池散热的电池管理系统也就更为复杂。

与18650电池相比，锂聚合物软包电池单体容量较高，而且具有可薄形化、任意面积化与任意形状化等优点（可以制作出0.33mm、0.50mm等型号的超薄电池），其主要缺点在于一致性较差、机械强度差。基于锂聚合物软包电池的特点，锂聚合物软包电池正越来越多地被用在手机、笔记本电脑、移动电源等领域。但是，由于胶体（或固态）电解质的导电性不太好，内阻较大，锂聚合物软包电池现在很少应用在电动汽车上。

软包电池并不全是锂聚合物电池

既然锂聚合物软包电池很少应用在电动汽车上，那么，日产聆风的层叠式软包电池又是什么类型的电池呢？

事实上，虽然锂聚合物软包电池一般被概称为软包电池，但是，由于软包电池也可以采用液态电解液，所以软包电池并不全是锂聚合物电池。日产聆风的电池正是采用液态电解液的软包电池。

不管是锂聚合物软包电池，还是内部材料为液态电解液的软包电池，软包电池一般采用铝塑膜封装。而铝塑膜的厚度薄，机械强度差，在汽车发生碰撞等极端情况下，铝塑膜很容易发生破损导致事故产生，这是软包电池运用在新能源汽车上的主要缺陷。

目前在新能源汽车上有两个主流的电池技术路线，磷酸铁锂电池和三元锂电池，虽然这两种电池在众多应用领域展开竞争，但是以在新能源汽车领域的竞争为主线，因为这是国内最大的锂电池应用场景，既然要竞争，必然有比较，电池性价比的比较通过车的价格就可以进行了，而从性能上比较三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个好，就要通过设置条件，得出两种电池的实际参数来说明了。根据相关实验室、新能源汽车厂家、动力电池生产厂家的实验，虽然每家的测试不免存在具体参数上的细微差别，但对于两种电池性能优劣性的判断趋于一致。为此，我们取代表性的参数来进行比较。

1.客车选比亚迪、轿车选特斯拉。这说的是二者体积上的差别。从目前的技术来看，三元锂电池的能量密度普遍在200Wh/kg，未来可能达到300Wh/kg；而磷酸铁锂电池目前基本上徘徊在100~110Wh/kg，个别的可以达到130~150Wh/kg，但要突破200Wh/kg难度很大。因此，三元材料动力电池可以比磷酸铁锂提供多出一倍的空间来，这一点对于空间有限的轿车很重要。特斯拉生产三元锂电池，比亚迪生产磷酸铁锂电池，故有“客车选比亚迪，轿车选特斯拉”之说。

2.同样因为能量密度大，重量也小很多，重量轻和占用空间小决定了三元锂电池新能源汽车耗电更少，因而速度更快，续航能力更强。所以，轿车选用三元锂电池可以跑的更远，而磷酸铁锂新能源汽车目前基本上还是用于城市大巴，因为一次续航不远，需要在不长的距离内有充电桩可以充电。

3.当然，客运大巴采用磷酸铁锂电池更核心的则是基于安全上的考虑。特斯拉轿车起火事故不止一起了，原因在于：特斯拉的电池组由7000块左右的18650三元锂电池组成，这些单位的电池或者整个电池组如有内部短路会产生明火，遇到极端的碰撞事故，短路引致起火。而磷酸铁锂的材料遇到短路则不会燃烧，耐高温性能比三元锂电池优越的多。

4.磷酸铁锂电池虽然耐高温，但三元锂电池耐低温性能更好，是制造低温锂电池的主要技术路线，在零下20°C时，三元锂电池能够释放70.14%的容量，而磷酸铁锂电池只能释放54.94%的容量，且由于在低温条件下，三元锂电池的放电平台远远高于磷酸铁锂电池电压平台启动也更快。

5.充电效率，三元锂电池更高。锂电池充电是采用限流限压法，即在第一阶段做恒流充电，此时电流大，效率高。恒流充电达到一定电压后，进入第二阶段恒压充电，此时，电流小，效率低。因此，衡量二者充电效率就用恒流充电电量与电池总容量的比值，称为恒流比。实验数据表明，10C以下条件充电时二者区别不大，但10C以上会拉开距离，在20C充电时，三元锂电池的恒流比是52.75%，磷酸铁锂电池的恒流比是10.08%，前者是后者的5倍。

6.循环寿命方面，磷酸铁锂电池要优于三元锂电池，三元锂电池的理论寿命是2000次，但基本上到1000次循环时，容量衰减到60%；就算业界最优秀品牌特斯拉，经过3000次也只能保持70%的电量，而磷酸铁锂电池经过相同循环周期，还有80%的容量。

上述六个方面的比较大致可以得出二者的相对优势有助于回答三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个好的问题：磷酸铁锂电池安全、寿命长、耐高温；三元锂电池重量轻、充电效率高、耐低温，二者因此差异产生的因时因地的各自适应性是双雄并存的原因所在。