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为何三元锂电池更适合家用电动汽车呢?

来源:宝鄂实业    2020-04-04 13:43    点击量:
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。
 
尽管国内对新能源汽车的补贴政策已经开始退坡,但逐渐丰富的基础设施和愈发丰富的可选车型也让消费者们开始接受新能源汽车的普及。除了作为限购地区无法购买燃油汽车的替代解决方案之外,新能源汽车也有许多得天独厚的优势。安静的驾驶环境、清洁的能源类型和低廉的用车成本,甚至包括起步时瞬间输出的超大扭矩,都能让身边不少开燃油汽车的朋友羡慕不已。
 
而作为电动汽车动力之源的电池,自然是最为重要的零部件之一。电动汽车的续航、充放电等一切使用也都与电池的性能有着千丝万缕的联系。目前国内的动力电池主要分为两个派系,根据正极材料的不同分为磷酸铁锂派和三元材料派。虽然两者均属于二次电池,都可以反复进行充放电使用,但由于材料的差异,在最终反映到使用层面的性能还是有比较大的差别。