电动汽车磷酸铁锂电池和三元锂电池应该怎么

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用通俗的话讲述晦涩的汽车知识。大家好,我是小王叭车。

随着电动汽车行业的快速崛起,市场电动车越来越多,款式更是琳琅满目,而作为动力的来源--电池,就没有那么多的种类了,目前主流的电池种类主要分为两种。

按照构成元素的不同可分为磷酸铁锂电池和三元锂电池。对于这两种电池,不同的人的持有的观点看法也是各不相同,有的人喜欢磷酸铁锂电池,有的人则对三元锂电池情有独钟。那么究竟这两种电池有什么区别,哪种电池更好呢?让我们一探究竟。

磷酸铁锂电池顾名思义,主要材料为磷、铁,此类材料成本低,所以磷酸铁锂电池的特点就是造价便宜;而三元锂电池主要由镍钴锰三种贵金属材料按不同的配比制成,流行的三元锂电池,指的就是镍钴锰三种材料比例为5:2:3,不久的将来还会有、等三元锂电池。由于金属元素的使用,导致相当于磷酸铁锂的电池成本较高,一般高20%左右。

一种成本低,一种电池成本高,为什么三元锂电池还能够在市场上生存?且两者的比率在今年市场生产量来看将近各占50%。俗话说:存在即合理。它的存在必定有一定的道理和优势。

第一,三元锂电池能量密度大,现在主流的三元锂电池能量密度在Wh/kg左右,未来可能会达到Wh/kg;而磷酸铁锂电池主流在Wh/kg,就连现在比亚迪的刀片电池也才达到Wh/kg,如果想提升到Wh/kg的一样也是非常渺茫的。怎样理解以上的数据?简单直观来说就是同样重的电池,三元锂电池能储存的电量更多,续航更长。可想而知,市场上超过km续航以上的车型上基本上都搭载的三元锂电池。所以在同样电量下,搭载三元锂电池的第一个优势就是重量轻、体积小。

第二,提到电动车,就不得不提的就是受温度影响电动车的续航问题。大家都知道,温度越低电动车的续航里程就越短。但是二者的释放电的能力是不同的。由于三元锂电池构成元素本身比较活跃,磷酸铁锂的锂离子元素比较懒惰,所以低温的影响并没有磷酸铁锂电池那么大,本身造就了耐低温的特性。据统计,在零下20度时,由于低温的影响,三元版能释放出本身储存70%的电量,而磷酸铁锂版仅能释放本身54%的电量。所以三元锂电池第二个优势就是,放电能力受温度影响较小。

第三,由于两种电池构成元素活性的不同,导致了充电效率的不同,最终表现为充满时间的长短。实验表明,两种电池在10度以下时充电效率相差不大,而到了10度以上开始拉开差距,到了20度的时候,三元锂电池竟然是磷酸铁锂电池充电效率的5倍。所以三元锂电池第三个优点就是充电效率快,充满时间短。

万物都有两面性,相生相克。三元锂电池以上的优点,势必也会带来一些负面的东西。

第一,三元锂电池理论上循环充放电次数次,此时电池衰减到60%;而由于磷酸铁锂电池锂离子的高复原性,可恢复性,同样次数的充电下,电池也才衰减到80%。所以磷酸铁锂的第一个优点不易衰减。

第二,由于磷酸铁锂电池本身元素属于惰性元素,所以就造就了它的第二个优点就是安全性。相信大家都看过比亚迪刀片电池的实验测试,用高强度的电钻去钻透电池,尽管电池受到挤压、高温等极限情况,电池仍然没有发生爆炸与燃烧,可见磷酸铁锂电池是安全的。而三元锂电池同样测试下,就燃烧起来了。

说到这,大家是不是就为三元锂电池担心起来,担心自己车辆搭载三元锂电池不安全,对此再和大家澄清一下,好多厂商也考虑到这点。这个从两方面来说,一,平时充电担心车辆自燃。于是给车辆配备了电池管理系统,自动检测车辆电池情况,对于出现局部电路不通过等导致过热情况,自动断电,防止自燃情况的发生。二,车辆出现事故时,担心电池受到挤压等情况导致自然情况的发生。厂商布局电池都是放在了车身底盘的正下方,由于车身的刚性结构保护是非常安全的。此外,还在外边了涂了一层不可燃的物质层,再一次做了保障。

说了这么多,做个简单的总结。三元锂电池优势:质量轻、体积小、续航长、受低温影响小、充电效率快。劣势:成本高、安全性低,衰减度高。磷酸铁锂电池优势:安全、衰减度低、成本低。劣势:体积大、重、续航短、低温影响放电量较大。

不同的使用场景和需求,对应选择就不一样。南方比较合适磷酸铁锂电池,北方比较适合三元锂电池;续航短适合磷酸铁锂,续航长适合三元锂电池;成本低适合磷酸铁锂,成本高适合三元锂电池。发挥各自的特点和优势,做最优的方案。




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