磷酸鐵鋰離子電池與三元鋰離子電池的比較

1.實(shí)際的循環(huán)壽命

關(guān)于家用汽車，三元材料和磷酸鐵鋰離子電池的額定循環(huán)壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了實(shí)際用戶的使用習(xí)慣，因此使用壽命完全可以保證。假如磷酸鐵鋰離子電池質(zhì)量好，衰減量一年控制在5%以內(nèi)，第二年控制在15%以內(nèi)。三元型，1年下降7-10%，2年下降20-25%。三元鋰離子電池的理論壽命是2000次，但當(dāng)你達(dá)到1000次時(shí)，容量下降到60%。即使是行業(yè)內(nèi)最好的品牌特斯拉，在3000次循環(huán)后也只能維持70%的電量，而磷酸鐵鋰離子電池在同樣的循環(huán)后只能維持80%的電量。

2.低溫性能

磷酸鐵鋰離子電池的低溫性能是硬損傷，江蘇和浙江，在冬季0-5度的溫度下，鐵鋰的性能約為夏季的75%，大功率車的電流條件下，甚至更低。三元鋰離子電池在相同溫度下，約90%的夏季，有下降，但不明顯。再往北一點(diǎn)，下降的幅度會更大一些?？蛻粼诓煌貐^(qū)，在選擇鋰材料時(shí)，這一點(diǎn)必須加以考慮。

3.放電線性

放電線性僅僅是剩余電荷與電壓之間的關(guān)系。由于鋰鐵電池的材料特性，放電具有高壓區(qū)、平臺區(qū)和低壓區(qū)。在高、低壓區(qū)域，電壓降非?？?，在平臺區(qū)域，電壓降非常大。事實(shí)上，由于鐵鋰離子電池的高、低壓充放電曲線非常陡峭，即使少量充電也會引起電壓的顯著變化。

如磷酸鐵鋰離子電池與同等容量的三元鋰離子電池串聯(lián)，在全工況下進(jìn)行充電試驗(yàn)。鋰鐵電池的電壓將快速上升，并將在錳系統(tǒng)之前報(bào)廢。同樣的道理也適用于過放電測試，在這種測試中，電池以極快的速度變成負(fù)壓，然后報(bào)廢。

4.不同的體積

根據(jù)目前的技術(shù)，三元鋰離子電池的能量密度一般為200Wh/kg，未來可能達(dá)到300Wh/kg。目前磷酸鐵鋰離子電池基本在100~110Wh/kg左右徘徊，有的可以達(dá)到130~150Wh/kg，但很難突破200Wh/kg。因此，三元材料電池供應(yīng)的空間是磷酸鐵鋰離子電池的兩倍，這對空間有限的汽車非常重要。

因此，使用三元鋰離子電池的汽車可以跑得更遠(yuǎn)，而磷酸鐵鋰新能源汽車目前基本上還在城市公交車上使用，因?yàn)殡姵貕勖婚L，要在充電樁內(nèi)進(jìn)行短距離充電。

5.安全

出于安全考慮，在客車上使用磷酸鐵鋰離子電池更為重要。特斯拉汽車已經(jīng)發(fā)生了不止一起火災(zāi)事故。因?yàn)樘厮估碾姵亟M是由大約7000個(gè)18650三元鋰離子電池組成的。假如這些電池或整個(gè)電池組內(nèi)部短路，就會發(fā)生明火。且磷酸鐵鋰材料短路不會燃燒，耐高溫性能優(yōu)于三元鋰離子電池。

6.充電效率

充電效率高，三元鋰離子電池更高。鋰離子電池充電是采用限流限壓的方法，即在恒流充電的第一階段，當(dāng)電流較大時(shí)，效率較高。恒流充電達(dá)到一定電壓后，進(jìn)入第二階段恒壓充電。此時(shí)，電流小，效率低。在20C充電時(shí)，三元鋰離子電池的恒流比為52.75%，磷酸鐵鋰離子電池的恒流比為10.08%。前者是后者的5倍。

通過以上六個(gè)方面的比較，可以大致得出兩者的比較優(yōu)勢，這有助于回答動(dòng)力鋰電池中三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池哪個(gè)更好的問題。磷酸鐵鋰離子電池安全、壽命長、耐高溫;三元鋰離子電池重量輕，充電效率高，耐低溫。它們共存的原因在于它們的差異所造成的時(shí)間和地點(diǎn)的適應(yīng)性。