三元锂电池和磷酸铁锂电池哪种更好？

三元锂电池还是磷酸铁（tiě）锂电池？ 要想搞（gǎo）清楚究竟哪种电池更（gèng）好，我们应（yīng）该先对（duì）这两者的区别有一个简（jiǎn）单的了解。 所谓磷（lín）酸铁锂电池，就是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电（diàn）池。这一类电池的特点是不含（hán）贵重金属元素（比如钴等）。由于不含有贵重金属材料，磷酸铁锂电池的原材料成（chéng）本就可以被压缩的非（fēi）常低廉。在实际（jì）使用中，磷酸铁锂电池具（jù）有耐高温，安全稳定性强，价格便宜，循环性能更好的优势。 而三元锂（lǐ）电池是指使用镍钴锰酸锂做为正极（jí）材（cái）料（liào），石墨作为（wéi）负极材料的锂电池。与磷酸铁（tiě）锂不同，三元锂（lǐ）电池电压平台很高，这也就意味着（zhe）在相同的体积或是重量下，三元锂电池（chí）的比能量、比功率更大。除此之外，在大倍率充电、和耐低温性能（néng）等方面，三元锂电池也有很大的优势。 笔者一直认为，技术并没有好（hǎo）坏或是优劣之分，只是（shì）适用于不同的产品或（huò）是环境。单论电池，也没（méi）有所谓的谁更好谁更差。只是套用到实（shí）际使（shǐ）用（yòng）场景中，三元锂电池相比磷酸铁锂电池，更加适（shì）应现在以及未来的家用电（diàn）动汽车。 为什么（me）三元锂电池更（gèng）适合家用电动汽车（chē）？ 一、低温放电性能更好 我国幅员辽阔，气候复杂，从最北端的东北（běi）三省到最南端的（de）海（hǎi）南诸岛温度变化非常丰富。以北京为例，作为电动汽车的主力市场，北京（jīng）夏季最高温度在40℃左右，而冬季（jì）则基本保持在零下16℃左（zuǒ）右，甚至更低。这样的温度区间显然适合低温性（xìng）能更佳的三元锂电池。而注（zhù）重耐高温性能的磷酸（suān）铁锂电池在北京的冬季会显得有些乏力。 “相对25℃容量”是指不同温度条件下（xià）放电容量（liàng）与25℃时放电容量的（de）比值。该数值能够准确反映出电池在不同温度条（tiáo）件下续航的衰减，越接近100%，电池（chí）表现越（yuè）好。 从上图中能够看出，以25℃为基准常温，两（liǎng）类（lèi）电池在55℃高（gāo）温下放电与常温25℃下放电，放电容量几乎没有差别。但在零（líng）下20℃时，三元锂电池与磷酸铁锂（lǐ）电池相比有比较明显的（de）优势。 二、能量密度更高 根（gēn）据国内三元材料18650圆柱电池（chí）龙头企业——比克电池提供的资料，其（qí）18650电池的能量密度已经达到（dào）了232Wh/kg，后续将会进一步提（tí）高至293Wh/kg。而相比之下，目前（qián）国内主流的磷酸铁锂电池能量（liàng）密度也仅达到150Wh/kg左右，据国内电池行业专家剖析，未来几（jǐ）年之内，磷酸铁锂电池的能量密（mì）度能（néng）够达到300Wh/kg的希望非常渺茫。 不同于体积庞大的电动（dòng）巴士，对于家用电动（dòng）汽车来说，空间永远是第（dì）一（yī）位的。能量密度（dù）较（jiào）低的磷酸铁锂电池将会占据原本就不多的汽车空间，并且由于更重的质量，在使（shǐ）用时的放电续航也会受到比较大的影响。相对而言能量密度较高（gāo）的三（sān）元锂电池在解决重量问题的同（tóng）时也为（wéi）家庭用车节省出了空间。 三、充（chōng）电效率更（gèng）高 除了续航之外，充电也（yě）是电动汽车在实际使用中的重要环节，而三元锂电池在充电效（xiào）率方面较磷酸铁锂（lǐ）电池有着非（fēi）常大的优势（shì）。 目前市面上较为常见的充（chōng）电方式为恒流恒压式（shì）充电。一般在充电开始时先采（cǎi）用恒流充（chōng）电，此时的电流较大，充电效（xiào）率相对更高。而在电压达到一定数值之后，降低电流改为恒压充电，这样可以让电池充（chōng）的比（bǐ）较满一些。在这个过程中，恒流充电容量与电池总容量的比值，称为恒流比。它是（shì）衡量一组电池在充（chōng）电过程中充电效率（lǜ）的关键数值。通常百分比越大说明在恒流阶段充（chōng）入的电量越高，也就证明该电池的充电效率（lǜ）更高。 表中可以（yǐ）看出，三元锂（lǐ）电池与（yǔ）磷酸铁锂电池在10C以下充电时，恒（héng）流比无明显差距（jù），10C以（yǐ）上倍率充电时，磷酸铁锂电池恒流比例迅速降低，充电效率迅速降低（dī）。 四、循环寿命可以放心 对于家庭用车（chē）来说，三（sān）元材料和磷酸铁锂动（dòng）力电池的额定循环寿命都远（yuǎn）远超过了实际用户的使用（yòng）习惯，因此在使用寿命上可以完全放心。以比克电池目前（qián）的高容量18650电池（chí）为例，在充放电循（xún）环1000次之（zhī）后，电池容量依（yī）然能够保持在最初的90%以上。由于笔者本身也是（shì）电动汽车车主，全年仅有冬季最冷的1个多月，频繁开暖风的时候才（cái）能达到2天一充电，其余时（shí）间基本3-4天一充。假设全（quán）年平均3天一充电来计算，使用1年需（xū）要充大约6次电，循环寿命1000次使用完毕大（dà）约需要8年时间，这也基本超过了目前（qián）我国消费者平均的换车周期。 、足够（gòu）安全的材料和工艺 传（chuán）统内燃机汽车（chē）中危害最大的部分是蕴含巨大能量的（de）燃料，像汽油这样燃点低易爆炸的液态燃（rán）料一旦泄露就（jiù）非常容易造成极大的安全隐患。而新能源汽车的动（dòng）力电池，经过完善的电池管理（lǐ）系统（BMS）监控，每一颗电（diàn）池都能得到最准确的控制，预（yù）防事故的产生。 以比克18650电池产品为例。在单体电芯工艺上，比克选（xuǎn）择在正负极分别配置保护添加剂和反应性添（tiān）加剂，阻止电解液分解导致的安全问题。同时添加陶瓷隔膜和负极陶瓷涂（tú）层等安全防护手段，从根源控制事故的产生。此外，比克小型（xíng）圆柱（zhù）18650电池成组模式，每颗电池（chí）之间都保持足够的安全距离，确保单颗电池的事故（gù）不会对其他电池造成影响。 三元锂电池正在主（zhǔ）导未来（lái）的动力电池市场 在电动汽车领域（yù），美（měi）国的特斯拉一直是国内诸多车（chē）企的标杆。而谈到传统车企（qǐ）研（yán）发新能源汽车的实力，宝马i3的推出（chū）也成为了（le）教科书般的典范。有趣的是，这（zhè）两款车都选择了三元（yuán）锂电池作为（wéi）动力电池。反观国内市场，像江淮、比亚迪、北汽等不少汽车厂商也开始将（jiāng）旗下原本使用磷酸铁锂电池的车型（xíng）换装三元锂电池。 还（hái）是那句话：技术不分好坏，只有适（shì）合或者不适合。国内外车企对于电池类型选择的“不谋而合”也绝对不是巧合。相信在不久的将来，电动汽（qì）车的电池市场将会重新洗牌，三元锂电池凭借其耐低温、高能量密度、高充电效率不错的循（xún）环寿命以及更强的安全性等特性，也会（huì）在新的市（shì）场中站稳脚跟。