汽车导航 汽车导航
Ctrl+D收藏汽车导航
首页 > 汽车资讯 > 正文

三元锂电池还是磷酸铁锂电池 动力电池到底应该用哪种?

作者:

时间:1900/1/1 0:00:00

来源:第一电气网作者:汽车技术

尽管国内对新能源汽车的补贴政策已经开始下降,但逐渐丰富的基础设施和日益丰富的可选车型也让消费者开始接受新能源车的流行。新能源汽车除了是在禁区内购买燃油车的替代方案外,还具有许多独特的优势。安静的驾驶环境、清洁的能源类型、低廉的汽车成本,甚至一开始巨大的扭矩输出,都能让许多开燃油车的朋友羡慕不已。

电池作为电动汽车的动力源,自然是最重要的部件之一。电动汽车的续航能力、充电和放电也与电池的性能密不可分。目前,国内动力电池主要分为两大派系,根据正极材料的不同分为磷酸亚铁锂派系和三元材料派系。尽管两者都属于二次电池,可以重复充电和放电,但由于材料的不同,在使用水平上反映的性能仍有很大差异。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

三元锂电池还是磷酸铁锂电池?

要找出哪种电池更好,我们首先应该简单了解两者之间的区别。

所谓磷酸铁锂电池,是指以磷酸亚铁锂为正极材料的锂离子电池。这种电池的特点是不含贵金属元素(如钴等)。由于它不含贵重金属材料,磷酸铁锂电池的原材料成本可以非常便宜地压缩。在实际使用中,磷酸铁锂电池具有耐高温、安全稳定性强、价格低廉、循环性能较好的优点。

三元锂电池是指以锰酸镍钴锂为正极材料,石墨为正极材料的锂电池。与磷酸亚铁锂不同,三元锂电池的电压平台非常高,这意味着在相同体积或重量的情况下,三元电池的比能和比功率更大。此外,三元锂电池在高倍率充电和耐低温方面也有很大优势。

作者一直认为,技术没有好坏之分,只适合不同的产品或环境。单就电池而言,不存在谁更好或更差的问题。刚刚应用到实际使用场景中,三元锂电池比磷酸铁锂电池更适合现在和未来的家用电动汽车。

为什么三元锂电池更适合家用电动汽车?

首先,低温放电性能更好。

中国幅员辽阔,气候复杂。从最北部的东北三省到最南部的海南岛,气温变化非常丰富。以北京为例。作为电动汽车的主要市场,北京夏季最高气温在40℃左右,而冬季基本在零下16℃左右甚至更低。这个温度范围显然适用于低温性能更好的三元锂电池。注重耐高温的磷酸铁锂电池在北京的冬天会有点弱。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

“相对25℃容量”是指不同温度下的容量与25℃下的放电容量之比。该值可以准确反映不同温度下的电池寿命衰减,越接近100%,电池性能越好。

从上图可以看出,在55℃的高温下放电和在25℃的常温下放电时,两种电池的放电容量在常温下几乎没有差异。但在MINUS 20℃下,三元锂电池与磷酸铁锂电池相比具有明显的优势。

第二,能量密度更高

根据中国三元材料18650圆柱电池龙头企业BIC电池提供的数据,其18650电池的能量密度已达到232Wh/kg,未来还将进一步提高到293Wh/kg。相比之下,目前国内主流的磷酸铁锂电池能量密度只有150Wh/kg左右。根据国内电池行业经验分析……

ts,磷酸铁锂电池在未来几年内能量密度能够达到300Wh/kg的希望非常渺茫。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

与笨重的电动公交车不同,对于家用电动汽车来说,空间永远是第一位的。能量密度较低的磷酸铁锂电池会占用很少的汽车空间,而且由于其质量较重,其放电寿命会受到很大影响。相对而言,能量密度较高的三元锂电池不仅解决了重量问题,还为家用汽车节省了空间。

第三,充电效率更高

除了电池寿命外,充电也是电动汽车实际使用中的重要环节,而三元锂电池在充电效率上比磷酸铁锂电池有很大优势。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

目前,市场上常见的充电方式是恒流和恒压充电。通常,在充电开始时采用恒流充电。此时,电流较大,并且充电效率相对较高。当电压达到一定值后,电流减少到恒压充电,这样可以使电池更满。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。它是衡量一组电池在充电过程中充电效率的一个关键值。通常,百分比越大,恒流阶段的充电容量越高,这证明电池的充电效率越高。

从表中可以看出,当充电温度低于10C时,三元锂电池和磷酸铁锂电池的恒流比没有明显差异,当充电速度高于10C时磷酸铁锂的恒流率和充电效率迅速下降。

第四,循环寿命可以保证

对于家用汽车来说,三元材料和磷酸亚铁锂动力电池的额定循环寿命远远超过实际用户的使用习惯,因此在使用寿命上可以完全放心。以BIC电池目前的大容量18650电池为例。经过1000次充电和放电循环后,电池容量仍然可以保持在90%以上。由于笔者也是一辆电动车的车主,这只是一年四季冬季最冷的一个月,经常开暖风的情况下只能在2天内充电,其余时间基本上是3-4天。假设每年平均充电3天,一年充电约6次,1000次循环后使用约8年,基本超过了目前中国消费者的平均换车周期。

五、足够的安全材料和技术

传统内燃机汽车最有害的部分是含有巨大能量的燃料。像汽油一样点火点低、易爆炸的液体燃料一旦泄漏,极易造成极大的安全隐患。对于新能源汽车的动力电池,通过完善的电池管理系统(BMS)可以最准确地控制每一个电池,以防止事故的发生。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

以BIC 18650电池产品为例。在单体电池过程中,BIC选择在正极和负极分别配置保护性添加剂和反应性添加剂,以防止电解质分解带来的安全问题。同时,增加了陶瓷隔膜、负极陶瓷涂层等安全防护措施,从根源上控制事故。此外,Bike的小型圆柱形18650电池被分组,每个电池之间保持足够的安全距离,以确保单个电池的事故不会影响其他电池。

三元锂电池正在主导未来的动力电池市场。

在电动汽车领域,美国的特斯拉一直是许多国内车企的标杆。谈到传统车企在开发新能源汽车方面的实力,宝马i3的推出已经成为教科书般的车型。有趣的是,两款车都选择了三元锂电池作为动力电池。另一方面,在国内市场,江淮汽车、比亚迪、北汽等多家汽车制造商也开始将原本使用磷酸铁锂电池的车型更换为三元锂电池。

再次:技术i……

好的或坏的,只适合或不适合。国内外汽车公司对电池类型的选择相同,这绝对不是巧合。相信在不久的将来,电动汽车的电池市场将重新洗牌,三元锂电池将以其耐低温、高能量密度、高充电效率、良好循环寿命和更强安全性的特点在新市场站稳脚跟。来源:第一电气网作者:汽车技术

尽管国内对新能源汽车的补贴政策已经开始下降,但逐渐丰富的基础设施和日益丰富的可选车型也让消费者开始接受新能源车的流行。新能源汽车除了是在禁区内购买燃油车的替代方案外,还具有许多独特的优势。安静的驾驶环境、清洁的能源类型、低廉的汽车成本,甚至一开始巨大的扭矩输出,都能让许多开燃油车的朋友羡慕不已。

电池作为电动汽车的动力源,自然是最重要的部件之一。电动汽车的续航能力、充电和放电也与电池的性能密不可分。目前,国内动力电池主要分为两大派系,根据正极材料的不同分为磷酸亚铁锂派系和三元材料派系。尽管两者都属于二次电池,可以重复充电和放电,但由于材料的不同,在使用水平上反映的性能仍有很大差异。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

三元锂电池还是磷酸铁锂电池?

要找出哪种电池更好,我们首先应该简单了解两者之间的区别。

所谓磷酸铁锂电池,是指以磷酸亚铁锂为正极材料的锂离子电池。这种电池的特点是不含贵金属元素(如钴等)。由于它不含贵重金属材料,磷酸铁锂电池的原材料成本可以非常便宜地压缩。在实际使用中,磷酸铁锂电池具有耐高温、安全稳定性强、价格低廉、循环性能较好的优点。

三元锂电池是指以锰酸镍钴锂为正极材料,石墨为正极材料的锂电池。与磷酸亚铁锂不同,三元锂电池的电压平台非常高,这意味着在相同体积或重量的情况下,三元电池的比能和比功率更大。此外,三元锂电池在高倍率充电和耐低温方面也有很大优势。

作者一直认为,技术没有好坏之分,只适合不同的产品或环境。单就电池而言,不存在谁更好或更差的问题。刚刚应用到实际使用场景中,三元锂电池比磷酸铁锂电池更适合现在和未来的家用电动汽车。

为什么三元锂电池更适合家用电动汽车?

首先,低温放电性能更好。

中国幅员辽阔,气候复杂。从最北部的东北三省到最南部的海南岛,气温变化非常丰富。以北京为例。作为电动汽车的主要市场,北京夏季最高气温在40℃左右,而冬季基本在零下16℃左右甚至更低。这个温度范围显然适用于低温性能更好的三元锂电池。注重耐高温的磷酸铁锂电池在北京的冬天会有点弱。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

“相对25℃容量”是指不同温度下的容量与25℃下的放电容量之比。该值可以准确反映不同温度下的电池寿命衰减,越接近100%,电池性能越好。

从上图可以看出,在55℃的高温下放电和在25℃的常温下放电时,两种电池的放电容量在常温下几乎没有差异。但在MINUS 20℃下,三元锂电池与磷酸铁锂相比具有明显的优势……

埃里。

第二,能量密度更高

根据中国三元材料18650圆柱电池龙头企业BIC电池提供的数据,其18650电池的能量密度已达到232Wh/kg,未来还将进一步提高到293Wh/kg。相比之下,目前国内主流的磷酸铁锂电池能量密度只有150Wh/kg左右。据国内电池行业专家分析,未来几年磷酸铁锂电池能量密度能够达到300Wh/kg的希望非常渺茫。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

与笨重的电动公交车不同,对于家用电动汽车来说,空间永远是第一位的。能量密度较低的磷酸铁锂电池会占用很少的汽车空间,而且由于其质量较重,其放电寿命会受到很大影响。相对而言,能量密度较高的三元锂电池不仅解决了重量问题,还为家用汽车节省了空间。

第三,充电效率更高

除了电池寿命外,充电也是电动汽车实际使用中的重要环节,而三元锂电池在充电效率上比磷酸铁锂电池有很大优势。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

目前,市场上常见的充电方式是恒流和恒压充电。通常,在充电开始时采用恒流充电。此时,电流较大,并且充电效率相对较高。当电压达到一定值后,电流减少到恒压充电,这样可以使电池更满。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。它是衡量一组电池在充电过程中充电效率的一个关键值。通常,百分比越大,恒流阶段的充电容量越高,这证明电池的充电效率越高。

从表中可以看出,当充电温度低于10C时,三元锂电池和磷酸铁锂电池的恒流比没有明显差异,当充电速度高于10C时磷酸铁锂的恒流率和充电效率迅速下降。

第四,循环寿命可以保证

对于家用汽车来说,三元材料和磷酸亚铁锂动力电池的额定循环寿命远远超过实际用户的使用习惯,因此在使用寿命上可以完全放心。以BIC电池目前的大容量18650电池为例。经过1000次充电和放电循环后,电池容量仍然可以保持在90%以上。由于笔者也是一辆电动车的车主,这只是一年四季冬季最冷的一个月,经常开暖风的情况下只能在2天内充电,其余时间基本上是3-4天。假设每年平均充电3天,一年充电约6次,1000次循环后使用约8年,基本超过了目前中国消费者的平均换车周期。

五、足够的安全材料和技术

传统内燃机汽车最有害的部分是含有巨大能量的燃料。像汽油一样点火点低、易爆炸的液体燃料一旦泄漏,极易造成极大的安全隐患。对于新能源汽车的动力电池,通过完善的电池管理系统(BMS)可以最准确地控制每一个电池,以防止事故的发生。

Beijing, BMW, BYD, Jianghuai, Tesla

以BIC 18650电池产品为例。在单体电池过程中,BIC选择在正极和负极分别配置保护性添加剂和反应性添加剂,以防止电解质分解带来的安全问题。同时,增加了陶瓷隔膜、负极陶瓷涂层等安全防护措施,从根源上控制事故。此外,Bike的小型圆柱形18650电池被分组,每个电池之间保持足够的安全距离,以确保单个电池的事故不会影响其他电池。

三元锂电池正在主导未来的动力电池市场。

在电动汽车领域,美国的特斯拉一直是许多国内车企的标杆。当它……

得益于传统汽车公司在开发新能源汽车方面的实力,宝马i3的推出已经成为教科书般的车型。有趣的是,两款车都选择了三元锂电池作为动力电池。另一方面,在国内市场,江淮汽车、比亚迪、北汽等多家汽车制造商也开始将原本使用磷酸铁锂电池的车型更换为三元锂电池。

再次强调:技术是好是坏,只是适合还是不适合。国内外汽车公司对电池类型的选择相同,这绝对不是巧合。相信在不久的将来,电动汽车的电池市场将重新洗牌,三元锂电池将以其耐低温、高能量密度、高充电效率、良好循环寿命和更强安全性的特点在新市场站稳脚跟。

标签:北京宝马比亚迪江淮特斯拉

汽车资讯热门资讯
俄首辆无人驾驶巴士将在远东大学亮相

来源:人民网据俄媒体报道,俄罗斯首辆无人驾驶巴士“Matryoshka”近日将在俄远东大学进行最终体验测试,并有望在9月第三届东方经济论坛期间运营。

1900/1/1 0:00:00
英特尔:打造无人驾驶最强战队

来源:美通社近日,英特尔无人驾驶事业部中国区市场总监徐伟杰发表了文章《打造无人驾驶最强战队》,原文如下:第三次科技革命爆发之时,英特尔创造了个人电脑的新时代,

1900/1/1 0:00:00
河南省2020年新能源汽车将超4000辆

来源:河南日报作者:马瀚明从河南省交通运输厅了解到,河南省将加快推进新能源汽车推广应用,力争到2020年,新能源汽车在交通运输行业的应用初具规模,

1900/1/1 0:00:00
电动汽车越来越多,如何解决油车霸占充电车位的矛盾

来源:第一电动网作者:流星雨这两年在北京的街道上,电动汽车越来越多,

1900/1/1 0:00:00
南京市新能源汽车地补政策发布,乘用车按照国补1:0.5倍补助

来源:第一电动网6月23日,南京市政府发布《2017年南京市新能源汽车推广应用财政补贴实施细则》。

1900/1/1 0:00:00
英出台新法案,高速服务站/加油站配充电桩

来源:环球网据英国汽车杂志6月21日消息,根据英国政府最新出台的自动与电动汽车法案,高速公路服务站和主要加油站都将安装电动汽车充电桩。

1900/1/1 0:00:00