三元锂电池在商用车上被禁用的原因有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-05-23 12:28
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「三元锂电池」全称是「三元聚合物锂电池」，指正极材料使用镍钴锰酸锂三元正极材料的锂电池。这一命名方式是根据电池的「正极材料」划分的，除此之外，还有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂电池。除了根据正极材料划分，还可以根据外形、外包材料、电解液来划分电池类别。
三元锂、锰酸锂、磷酸铁锂都可以在电动车上用。说了这么多「锂」，你可能有点晕，但今天的主角是三元锂电池和磷酸铁锂电池。
三元锂电池和磷酸铁锂电池各自特性不同，主要矛盾集中在「能量密度」和「安全性」上。三元锂电池能量密度更大，但安全性经常受到怀疑。磷酸铁锂电池虽然能量密度小，但大家说它更安全。
所谓「安全性」的差异，主要还是在正极材料上。
这两种材料都会在到达一定温度时发生分解，三元锂材料会在 200 度左右发生分解。并且三元锂材料的化学反映更加剧烈，会释放氧分子，在高温作用下电解液迅速燃烧，发生连锁反应。而磷酸铁锂会在 700-800 度时发生分解，不会像三元锂材料一样释放氧分子，燃烧没那么剧烈。说简单点，就是三元锂材料比磷酸铁锂材料更容易着火。注意，我们这里提到的只是「材料」。
从总的趋势来看，国内车企乘用车纷纷转向使用三元锂电池，包括北汽、比亚迪、江淮等。相应的供应商也在加速三元锂电池的生产，比如亿纬锂能在半年报中透露，二期工厂将主要生产三元锂电池。
至于磷酸铁锂电池，越来越多的活跃在电动客车市场。去年 11 月，磷酸铁锂电池的电动大巴装机量占到了 64.9%，三元锂电池装机量只有 27.6%。相反，在纯电动乘用车市场，三元锂电池在去年 11 月的装机量超过 76%。
问题不在于用哪种电池
我们前面提到的，只是三元锂材料和磷酸铁锂材料特性的差异。而最终决定安全性的，是整个动力电池系统。
由于锂电池的特性，所以必须要有 BMS（Battery Management System）。主要功能包括过充保护（OVP）、过放保护（UVP）、过温保护（OTP）、过流保护（OCP）等功能，一旦发生意外，能够立刻切断电流。
如果电池热解了，先得问问 BMS 是不是合格的。
所以单纯认为三元锂电池不安全，是不太合适的。三元锂材料容易热解，但是不代表三元锂电池不安全；磷酸铁锂材料不易热解，但是不代表磷酸铁锂电池就是安全的。
动力电池的安全，是一个系统问题，不只是材料的原因。从之前的纯电动客车自燃事故来看，有三元锂电池，也有磷酸铁锂电池。但事故并不能说明某种电池是失败的，涉及因素太多了，燃油车自燃也数不胜数。
其实，我们更应该关注的是如何阻止失效电池单体危害其他单体，受工艺水平限制，不可能把所有电池单体一致性保持在 100%。
振华新能源总经理李树军在最近的 GNEV 大会上就认为，高能量密度材料的使用，面临鞭炮还是手雷的选择。所以，务实的做法是关注模块安全，而它的重点是失效隔离与安全保护。单体失效是无法避免的现象，但可以通过对单体进行控制，来预防模块失效。
再宏观一点儿来看，如果使用三元锂电池是为了获得更高的续航里程，那么其实还可以有很多其他方式来实现，比如车子的轻量化等等，这更是一个系统性工程。
但是，如果从政策上就限制住了三元锂电池，是不是这些相关的电动车技术也要面临「偏废」？
总之，电池类型的选择，是要与产品定位和技术相符的。如果因为大巴易发生大规模伤亡，就禁止三元锂电池在大巴上使用，那小车怎么办？
在一个汽车工程师的微信群里，有过一个观点：电动车着火不是坏事，甚至早出事比晚出事好。问题的关键不在于使用哪种电池，而是在于我们的电动车增速太快了，由此带来大量的低质产品，这些才是真正的安全隐患。
