整车能否采用轻量化的材料代替钢铁，从而为电池减重提供空间？
来源：宝鄂实业
2019-05-18 22:49
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（1）锂动力电池的路线选择（三元？or磷酸铁锂？）是一个事。不论是国家政策，或者是企业选择，还是科研实务，哪怕是出去吹牛逼，都会面临这个问题。
（2）理论上，三元材料(8:1:1)的克容量可以达到280mAH/g，放电电压3.7v，则理论能量密度可以达到1000wh/kg。而磷酸铁锂就要差很多，理论克容量是169mAH/g，放电电压3.2v，则理论密度仅有540wh/kg。简言之，磷酸铁锂的理论能量密度大约是三元的一半。
（3）但是，上述的是正极材料的能量密度。如果推广到电池模组，则三元材料能量密度一般不超过200wh/kg，磷酸铁锂一般不超过110wh/kg，也就是说从正极材料到电池模组，能量密度下降了80%。这些下降的80%包括负极、电解液、隔膜、铝箔、铜箔、BMS、pack箱体等等。
（4）因此，当我们讨论三元和磷酸铁锂的能量密度的时候，我们究竟在讨论什么？如果要提高电池模组的能量密度，其实可以从很多方面入手。如果说电芯的工艺已经逐渐逼近极限，那么包装材料呢？能否把连接电路减重？能否把BMS减重？能否把笨重的钢铁包装变成复合材料的呢？
（5）对于整车而言，发动机带来的振动和电机的振动不可同日而语。整车能否采用轻量化的材料代替钢铁，从而为电池减重提供空间？无论三元或者铁锂，终将只是国家政策下的过渡品。这两款电池的能量密度，放电特性，充电倍率等弊端导致整车性能和便利性的短板，无法达到人们能普遍接受的程度。未来的电动车汽车只能比燃油车更进步，而不是更麻烦，否则永远无法推广。
另外，BMS重量可以忽略。
（2）理论上，三元材料(8:1:1)的克容量可以达到280mAH/g，放电电压3.7v，则理论能量密度可以达到1000wh/kg。而磷酸铁锂就要差很多，理论克容量是169mAH/g，放电电压3.2v，则理论密度仅有540wh/kg。简言之，磷酸铁锂的理论能量密度大约是三元的一半。
（3）但是，上述的是正极材料的能量密度。如果推广到电池模组，则三元材料能量密度一般不超过200wh/kg，磷酸铁锂一般不超过110wh/kg，也就是说从正极材料到电池模组，能量密度下降了80%。这些下降的80%包括负极、电解液、隔膜、铝箔、铜箔、BMS、pack箱体等等。
（4）因此，当我们讨论三元和磷酸铁锂的能量密度的时候，我们究竟在讨论什么？如果要提高电池模组的能量密度，其实可以从很多方面入手。如果说电芯的工艺已经逐渐逼近极限，那么包装材料呢？能否把连接电路减重？能否把BMS减重？能否把笨重的钢铁包装变成复合材料的呢？
（5）对于整车而言，发动机带来的振动和电机的振动不可同日而语。整车能否采用轻量化的材料代替钢铁，从而为电池减重提供空间？无论三元或者铁锂，终将只是国家政策下的过渡品。这两款电池的能量密度，放电特性，充电倍率等弊端导致整车性能和便利性的短板，无法达到人们能普遍接受的程度。未来的电动车汽车只能比燃油车更进步，而不是更麻烦，否则永远无法推广。
另外，BMS重量可以忽略。
第一、安全性能良好
磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固，难以分解，即便在高温或过充时也不会像钴酸锂一样结构崩塌发热或是形成强氧化性物质，因此拥有良好的安全性。
第二、寿命很长
磷酸铁锂动力电池，循环寿命达到2000次以上，标准充电(5小时率)使用，可达到2000次。理论寿命将达到7~8年。
第三、高温性能好
磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广(-20C--+75C)，有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃。
第四、容量大
具有比普通电池(铅酸等)更大的容量。5AH-1000AH(单体)
第五、无记忆效应
可充电池在经常处于充满不放完的条件下工作，容量会迅速低于额定容量值，这种现象叫做记忆效应。像镍氢、镍镉电池存在记忆性，而磷酸铁锂电池无此现象，电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。
第六、重量轻
同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3，重量是铅酸电池的1/3。
第七、环保
该电池一般被认为是不含任何重金属与稀有金属(镍氢电池需稀有金属)，无毒(SGS认证通过)，无污染，符合欧洲RoHS规定，为绝对的绿色环保电池证。
