(完整版)磷酸鐵鋰鋰電池與三元鋰電池性能對比

1、磷酸鐵鋰鋰電池與三元鋰電池性能對比在當(dāng)今動力電池市場，主要以磷酸鐵鋰電池和三元鋰電 池為主。二者主要的特性是能量密度與安全性的差異，能量 密度關(guān)系到動力電池的續(xù)航能力，安全性也是動力鋰電池最 重要的指標(biāo)之一。那么我們就從能量密度與安全生、溫度適應(yīng)性、充放電效率四個方面分別介紹一下這兩種鋰電池間的區(qū)別與聯(lián)系：能量密度磷酸鐵鋰電池的能量密度較三元鋰電池相差很多，目前新能 源汽車的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)以電池包系統(tǒng)的能量密度為重要指標(biāo)，政 策規(guī)定 當(dāng)電池系統(tǒng)能量密度超過120Wh/kg，就可以享受1.1倍的補(bǔ)貼，介于 90Wh/kg和120Wh/kg之間只能享受1倍補(bǔ) 貼。在此需要說明一下力朗電池生產(chǎn)的汽車動力電

2、池包能量 密度已達(dá)125Wh/kg。磷酸鐵鋰電池單體能量密度通常在 90-120Wh/kg之間，而三 元鋰電池單體能量密度可以達(dá)到 200Wh/kg左右，可見三元 鋰電池的能量密度優(yōu)勢較為明確，這也是近年內(nèi)國內(nèi)大量上線三元鋰電池產(chǎn)線的原因所在，再加了日韓在三元鋰電池技術(shù)方向上的堅持，為市場注入強(qiáng)有力的信心。安全性我們知道，就材料體系而言，三元鋰電池正極材料的分解溫 度在200 C左右，磷酸鐵鋰電池正極材料的分解溫度在700 C左右。實(shí)驗(yàn)室測試環(huán)境下短路磷酸鐵鋰電池單體，基本不發(fā) 出現(xiàn)著火的情況，三元鋰電池則不然，在使用三元鋰電池時 尤其要對熱管理提出較高的要求。對于整車電池包來講，安 全措施更

3、加完善與科學(xué)，通過 BMS有效對鋰電池進(jìn)行管理， 電池可以工作在安全的狀態(tài)下。溫度適應(yīng)性我國幅員遼闊，氣候復(fù)雜，從最北端的東北三省到最南端的 海南諸島溫度變化非常豐富。以北京為例，作為電動汽車的 主力市場，北京夏季最高溫度在 40 C左右，而冬季則基本保 持在零下16 C左右，甚至更低。這樣的溫度區(qū)間顯然適合低 溫性能更佳的三元鋰電池。而注重耐高溫性能的磷酸鐵鋰電 池在北京的冬季會顯得有些乏力。更何況，三元鋰電池耐高 溫方面與磷酸鐵鋰相比，差距并不大。三元材料電池溫度(U) 1容(Ah)|放電平合(切“相対25曠容558 58136689936W2518 6363703|100.00W-206

4、0583.41170.14*礴酸鐵鋰材料電池溫度0)|容出Ah)放電平臺(V)相對25(7容557 8703.271100,20ft1257.8603.240100,00-204.32Q2 870154.94圖1三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池適應(yīng)溫度從上圖中能夠看出，以 25C為基準(zhǔn)常溫，兩類電池在55C高溫下放電與常溫 25 C下放電，放電容量幾乎沒有差別。但在零下20C時，三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池相比有比較明顯 的優(yōu)勢。充放電效率除了續(xù)航之外，充電也是電動汽車在實(shí)際使用中的重要環(huán) 節(jié)，而三元鋰電池在充電效率方面較磷酸鐵鋰電池有著非常 大的優(yōu)勢。三元材料電池充電電流(Ah)恒流容*(Ah)總?cè)萘?

5、Ah)恒流容畳/總?cè)?508.2195.24%37,507,1785484.01%75006.428.5874.82%112.505.658606571%150.00 1455 8.625275*|磷酸鐵鋰材料電池|充電電流(Ah)恒流容量(Ah)總?cè)萘?Ah)恒流容豎/總?cè)?506.526.2590.00%32.505.917.2381.64%65.005.437767471%97,503.517,294811% 130.000.747.3110.08%圖2三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池充電效率對比從表中可以看出，三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池在10C以下充電時，恒流比無明顯差距，10C以上倍率充電時，磷酸鐵鋰 電池恒流比例迅速降低，充電效率迅速降低。磷酸鐵鋰與三元的市場之爭， 目前仍是平分秋色，各有所長