Tesla Motors 为什么不使用以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池？
来源：宝鄂实业
2019-05-13 22:10
点击量：次
首先搞清楚锂电池概念后再来讨论这个安全问题：
你说的锂电应该是指锂离子电池，目前手机、特斯拉的汽车、平板电脑、笔记本电脑采用锂电的电动车都是指锂离子电池。另外有一种电池叫做锂电池（大部分是锂原电池（不可充电），也有可充电的锂电池），一般是做成比较小的电池，比如电脑主板上的电池（不要说主板没电池哦，如果没电池，断电的时候不就变成老式诺基亚了么，一断电，时间归零）、手机主板的电池等等（这类电池的主要供应商应该是亿纬锂能了）。
锂离子电池一般以正极材料作为区分（因为负极大部分采用碳材料（没错就是传说中的碳啊，家里烧火的碳啊，哈哈，不过石墨也是碳，钻石也是碳哦），目前手机上用的一般是钴酸锂（LiCoO2)和三元（LiNixCoyMnzO2）即镍钴锰酸锂正极材料（x，y，z表示不同的化学计量比，外行可忽略），磷酸铁锂电池也叫锂电池（不过BYD就喜欢叫自己的磷酸铁锂电池叫做铁电池，这么做是为了规避磷酸铁锂的专利问题），所以楼主问的铁电池是指磷酸铁锂的电池吧。
这样楼主的问题就翻译为：
1.特斯拉采用的锂离子电池是否安全？为什么不采用磷酸铁锂电池；
2.常规的锂离子电池（比如特斯拉采用的）和磷酸铁锂电池哪个更安全？
OK，开始回答你的问题啦。
————————————————————————————————————————————传说中的分割线啊
特斯拉采用的锂离子电池是不安全的（此处说的安全是相对安全，电池是一种储能装置，炸药也是储能装置，三峡大坝也是储能装置，储能装置一旦失控，是绝对不安全的，所以我们储能装置本身没有绝对安全的说法。我们讨论的是相对安全，相对于磷酸铁锂电池来说）。特斯拉的电池采用的是二元材料（LiNixCoyAlzO2）， 咦？？？不是镍钴铝么，怎么是二元了呢？因为铝的作用只是稳定结构而已，不参加化学反应，所以我们忽略它了，它应该不会怪我们的，毕竟没出力嘛，哈哈。
不管是钴酸锂还好，三元（二元）也罢，结构都不是很稳定的，在180℃时都会释放处氧气，氧气导致更加的不稳定，这个是恶心（恶性）循环，真的很恶心的。更多的氧气导致更加低的起火温度。然后呼呼，就火起来啦，然后就没有然后拉。
磷酸铁锂是比较稳定的，目前数据表明在350℃以下是肯定稳定的，350℃以上没什么人研究，因为350℃耶，电解液都火了，正极稳定有个毛用啊。所以磷酸铁锂电池肯定是比特斯拉采用的锂电池要安全的。
（PS.特斯拉对于电池安全采用的态度是更多的冗余，电池不安全，我就设计更多的保障措施呗，典型的硅谷做法嘛）
为什么不采用磷酸铁锂电池后面再补充吧。
弗雷刘说的不错，我就不补充啦！
特斯拉之所以用二元材料NCA的电池不是因为安全，而是体验，NCA有更高的能量密度，所以里程可以更大特斯拉的跑车充一次电里程好像是450公里，同样的纯电动汽车，比亚迪E6（采用磷酸铁锂电池哦）的续航里程才200多公里而已。这就是两者体验的差异。有人说这样啊，那不就多装点电池就可以啦，又是一个恶心的循环，多装电池了汽车就重了，重了就要更多的电来消耗啦。
你说的锂电应该是指锂离子电池，目前手机、特斯拉的汽车、平板电脑、笔记本电脑采用锂电的电动车都是指锂离子电池。另外有一种电池叫做锂电池（大部分是锂原电池（不可充电），也有可充电的锂电池），一般是做成比较小的电池，比如电脑主板上的电池（不要说主板没电池哦，如果没电池，断电的时候不就变成老式诺基亚了么，一断电，时间归零）、手机主板的电池等等（这类电池的主要供应商应该是亿纬锂能了）。
锂离子电池一般以正极材料作为区分（因为负极大部分采用碳材料（没错就是传说中的碳啊，家里烧火的碳啊，哈哈，不过石墨也是碳，钻石也是碳哦），目前手机上用的一般是钴酸锂（LiCoO2)和三元（LiNixCoyMnzO2）即镍钴锰酸锂正极材料（x，y，z表示不同的化学计量比，外行可忽略），磷酸铁锂电池也叫锂电池（不过BYD就喜欢叫自己的磷酸铁锂电池叫做铁电池，这么做是为了规避磷酸铁锂的专利问题），所以楼主问的铁电池是指磷酸铁锂的电池吧。
这样楼主的问题就翻译为：
1.特斯拉采用的锂离子电池是否安全？为什么不采用磷酸铁锂电池；
2.常规的锂离子电池（比如特斯拉采用的）和磷酸铁锂电池哪个更安全？
OK，开始回答你的问题啦。
————————————————————————————————————————————传说中的分割线啊
特斯拉采用的锂离子电池是不安全的（此处说的安全是相对安全，电池是一种储能装置，炸药也是储能装置，三峡大坝也是储能装置，储能装置一旦失控，是绝对不安全的，所以我们储能装置本身没有绝对安全的说法。我们讨论的是相对安全，相对于磷酸铁锂电池来说）。特斯拉的电池采用的是二元材料（LiNixCoyAlzO2）， 咦？？？不是镍钴铝么，怎么是二元了呢？因为铝的作用只是稳定结构而已，不参加化学反应，所以我们忽略它了，它应该不会怪我们的，毕竟没出力嘛，哈哈。
不管是钴酸锂还好，三元（二元）也罢，结构都不是很稳定的，在180℃时都会释放处氧气，氧气导致更加的不稳定，这个是恶心（恶性）循环，真的很恶心的。更多的氧气导致更加低的起火温度。然后呼呼，就火起来啦，然后就没有然后拉。
磷酸铁锂是比较稳定的，目前数据表明在350℃以下是肯定稳定的，350℃以上没什么人研究，因为350℃耶，电解液都火了，正极稳定有个毛用啊。所以磷酸铁锂电池肯定是比特斯拉采用的锂电池要安全的。
（PS.特斯拉对于电池安全采用的态度是更多的冗余，电池不安全，我就设计更多的保障措施呗，典型的硅谷做法嘛）
为什么不采用磷酸铁锂电池后面再补充吧。
弗雷刘说的不错，我就不补充啦！
特斯拉之所以用二元材料NCA的电池不是因为安全，而是体验，NCA有更高的能量密度，所以里程可以更大特斯拉的跑车充一次电里程好像是450公里，同样的纯电动汽车，比亚迪E6（采用磷酸铁锂电池哦）的续航里程才200多公里而已。这就是两者体验的差异。有人说这样啊，那不就多装点电池就可以啦，又是一个恶心的循环，多装电池了汽车就重了，重了就要更多的电来消耗啦。
直接对比材料的安全性在实际使用中是不公平的，理论上三元锂和锰锂安全性是不如磷酸铁锂，3.7v对3.2v的标称电压，可见活跃性的区别。
但是特斯拉所用的松下18650（业内普遍认同no.1）和其自身秒杀行业的管理系统，自然安全性远超比x迪的b品“铁电池”.
我是不会告诉你们我们自己的铁锂只卖国内，出口都是锰锂的。
近些年业内也开始反省铁锂一条路走到黑是否合适。行业客户也逐渐开始接受LG等企业的锰锂产品。别问为什么松下no.1还是没人理，价格是一方面，还有那莫名其妙的感情你懂的。
但是特斯拉所用的松下18650（业内普遍认同no.1）和其自身秒杀行业的管理系统，自然安全性远超比x迪的b品“铁电池”.
我是不会告诉你们我们自己的铁锂只卖国内，出口都是锰锂的。
近些年业内也开始反省铁锂一条路走到黑是否合适。行业客户也逐渐开始接受LG等企业的锰锂产品。别问为什么松下no.1还是没人理，价格是一方面，还有那莫名其妙的感情你懂的。
磷酸铁锂现在单体密度已经200wh/kg了，电池包也有好多140kg/wh以上的申报或者在使用了
现在看这个回答里面居然还有好多说磷酸铁锂电池极限是160的，真的是笑死。
说到底特斯拉用三元锂电池，就是因为当时密度更高。而且当时磷酸铁锂电池技术不如现在的好。
今年是国产开始大规模使用NCM811（三元锂）电池的一年，NCM811电池可以做到260wh/kg以上的单体以及200wh/kg的电池包。
电池发展速度并没有你们想像的那么慢，2020年按照电池厂规划是NCM811+碳硅，可达300wh/kg以上。而现在特斯拉model3所使用的NCA21700电池，电池密度也接近了300wh/kg，但是NCA电池现在只能做圆柱电池，圆柱电池做成电池包附加重量会更多，密度就不高了。所以model3电池包大概只有170wh/kg。（也有说是200的）并没有单体高的那么夸张。（model S才150左右）
