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电池知识

磷酸铁锂电池有哪些缺陷?

来源:宝鄂实业    2019-10-22 21:34    点击量:
据不完全统计,2018年我国发生新能源汽车火灾事故30多起。安全事故频发,使得整个新能源汽车行业开始关注自燃背后的技术问题。许多调查已经将事故的原因归咎于动力电池。
一些专家表示,这是该行业最近片面追求能源密度的结果。当电池充放电时,操作不当或电流过大会导致电池温度过高。在严重碰撞的情况下,电池内部会出现短路,很容易引起电池自燃。此时,能量密度低但性能安全的磷酸铁锂电池再次引起了人们的关注。
在我国新能源汽车发展初期,磷酸铁锂电池占据了动力电池的主要技术路线。数据显示,2015年磷酸铁锂电池和三元锂电池的装机容量约为7:3,2016年为6:4。虽然2017年公交车补贴下降,电动公交车产销量下降,但基本持平。然而,随着国内新能源汽车对续航里程需求的不断增长,能量密度更高的三元锂电池迅速抢占了磷酸铁锂电池的市场份额。进入2018年后仅半年,三元锂电池就完成了反超车。
受能量密度的限制,磷酸铁锂电池的市场需求较低
近两年,新能源汽车市场的主要增量来自乘用车市场。根据新能源汽车补贴政策的要求,汽车补贴将与持续里程和能源密度挂钩。由于补贴政策的引导和乘用车安装电池对能量密度的高要求,磷酸铁锂电池的市场份额下降,装机容量下降。然而,一些不追求高续航能力的细分市场将有选择地使用磷酸铁锂电池,比如用于城际通勤的客车。
数据显示,今年前三季度,中国乘用车总装机量为16.06gwh,其中三元锂电池占87%,13.98gwh;磷酸铁锂电池的比例为12%,为1.92gwh。
四个月前,三元锂仍然占据着动力电池市场的绝对优势。数据显示,7月份中国新能源汽车市场的动力电池装机容量为3.34亿千瓦时,同比增长29.01%。其中,三元锂电池装机容量2.35gwh,占70.26%;磷酸铁锂电池装机容量0.93gwh,占27.81%。
电池的能量密度是指电池的平均单位体积或质量所释放的电能。为什么这么担心?有两个原因:
首先,钱。根据新政策的要求今年6月的补贴,补贴的阈值能量密度的电池系统的新能源汽车是105 wh /公斤,其中,补贴为105(含)- 120 wh车辆/公斤是0.6倍,为120(含)- 140 wh /公斤车辆是1次,140(含)- 160 wh车辆/公斤是1.1倍,而160 wh /公斤及以上车辆1.2倍。
二、续航里程;对于电动汽车,尤其是乘用车来说,电量决定了汽车的续航里程,而电池的能量密度直接影响电池组的功率,可以说是续航里程的直接决定因素。
三元锂电池一般单细胞为200wh / kg,电池系统能量密度约为140wh / kg。在此之前,磷酸锂电池单个电池的能量密度约为140-150wh / kg,电池系统的能量密度约为110-120wh / kg。正是这一缺口使得磷酸铁锂电池的市场需求迅速萎缩,装机容量下降,也使得磷酸铁锂材料的生产能力严重过剩,价格不断下跌。今年年初,磷酸铁锂材料的主流价格为9 - 9.5万元/吨,约为6 -7万元/吨,下降约30%。