磷酸鐵錳鋰電池,鈷酸鋰電池,磷酸鐵鋰電池,各自的優缺點是什麼?到底哪種電池更適合做汽車的動力電池?


弄一個簡單直接的回答版本

磷酸鐵鋰(LFP):

優點:材料成本相對低,安全性佳,循環壽命很好,高溫下穩定性不錯。

缺點:工藝性能差(做電池略費勁),體積能量密度不理想,質量能量密度也不夠好,低溫下性能不好。——其實這幾點在工業中和動力電池應用中都是比較麻煩的,要不然這兩年三元的風頭強勁

鈷酸鋰(LCO):優點:優良的工藝性能,壓實密度超高,體積能量密度都不錯。

缺點:成本高(用鈷),安全性不好,循環壽命一般,材料穩定性不太好。

磷酸錳鐵鋰(LMFP):優點和磷酸鐵鋰相似,但是程度要低一些,外加一條,錳電壓平台高,因此能量密度有上升。

缺點:基本和磷酸鐵鋰差不多,工藝性能也不好,能量密度有一定提高但不是質的,低溫下性能。。。嗯,反正我測過。。。

總結一下:LFP在安全性和壽命要求的場合(代表是大巴和儲能)比較有優勢,在普通動力電池領域受制於能量密度,低溫等性能,近兩年來有點小尷尬。所以適合動力電池與否,還要看產品定位。

LCO,因為能量密度高,用在3C消費品中仍然是當仁不讓的霸主,而且3C對價格又沒那麼敏感。你要是一車子上都用LCO,光估的成本就夠你喝一壺的。。。。個人認為,土豪請隨意。

LMFP是LFP的升級產品,BYD,PHOSTECH,DOW等大公司都在搞,反正是能量密度能有所提升,也有國內公司將其與三元材料混用提高安全性的,也是一個思路。但是總得來說LMFP並沒有把LFP的劣勢很好的解決,所以其前景還要冷靜觀察。定位可以參考LFP。

PS:個人認為高電壓、高容量的聚陰離子正極材料體系科研價值還是很高的。


好問題,佔個坑,有空貼圖。

總得來說,各種電池都有自己的特點,一般的來說比較關鍵的是能量密度、功率密度、穩定性等方面。

哪一種適合電動車,其實沒有標準答案,各有優缺點。比如比亞迪選擇磷酸鐵鋰,很大程度上因為磷酸鐵鋰穩定,安全性比較高,但磷酸鐵鋰的能量密度比較低。特斯拉用的鈷酸鋰能量密度較高,但穩定性就差些。

我個人覺得,現在的電池技術都還不成熟,需要在能量密度、循環壽命、可靠性方面有質的飛躍才能真正的取代汽油車而大規模應用。目前電池領域比較前沿的是石墨烯電池、鋰空電池、鈦酸鋰電池等,都離產業化還有很長的路要走。

。。。。。。圖來了。。。。。。。

首先是鋰電池的比較

可以看到,磷酸鐵鋰的綜合性能是比較好的。

再放一張各大廠商的解決方案

附加幾張各類電池對比

資料來源:中山大學,譚曉軍老師。

另外,推廣一個知乎汽車行業交流群

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磷酸鐵鋰理論比容量170mAh/g,放電平台3.4V,材料能量密度是578Wh/kg;

磷酸錳鋰理論比容量為171mAh/g,放電平台4.1V,材料能量密度是701Wh/kg,比前者高21%。

從容量上看,兩種材料的容量基本類似,差別只是後者有更高的放電電壓平台,照此來看,電池的能量密度應該能有20%的提高。當前比亞迪的磷酸鐵鋰電池的能量密度約是130Wh/kg,那麼磷酸鐵錳鋰的電池理所當然的能達到156Wh/kg,謙虛點說,確實能到150Wh/kg。

目前,三洋、松下和三星SDI的18650三元鋰電池,容量已做到3.1AH以上,而國內最知名的三元鋰電池企業的18650電池,容量也不過做到2.2AH左右。

除了特斯拉直接使用18650電池以外,一般電動汽車的電池都是將電池成組使用的,也就是常說的Pack。那麼按照當前的產品規格,電芯能量密度在130Wh/kg的話,成組後90Wh/kg的能力密度還是靠譜的。

新能源汽車動力鋰電池的方向選擇,就不應該是一個複雜的問題。

事實上,這些關鍵因素和依託點,業界早已形成了共識:

一是,中國新能源汽車的發展,必須保證使用安全可靠、性能穩定和成本低廉的動力電池,其中,安全可靠是首位的,沒有安全就不會有新能源汽車產業的未來;

二是,在技術上應該能超越和領先發達國家和地區的,而非總是處於追趕狀態,只有這樣,中國新能源汽車產業才能真正實現彎道超車。

更多內容,盡在http://club.m.autohome.com.cn/bbs/thread-c-3430-29928082-1.html


為什麼要加個鐵錳鋰而不加三元呢?現在連比亞迪都慢慢轉三元了,他們認為鐵錳鋰不太行


三元電池動力應用現在蠻多,是個趨勢,鈷酸鋰平台電壓蠻高,但是能量密度不是很好,同時鈷成本太高,現在多用於3C產品,珠海銀隆有用在動力車上;磷鐵酸鋰能量密度蠻高,高溫性能高,低溫下不是很穩定,多用於大電流動力電池,而且成本很低。


原文鏈接:鋰電池行業研究報告(附309家關聯企業介紹)

2017電池行業發展主旋律「三元鋰電池」已成主流

「提質降本」是2017年行業發展的主旋律,市場快速向龍頭企業聚集,行業分化現象加劇。材料領域,上游原材料供需失衡導致價格進一步上揚,三元材料高鎳化進程加快,磷酸鐵鋰、隔膜、電解液性能穩步提升;設備領域,企業業績普遍有所提升,同時賬期拉長所帶來的資金短缺風險也在擴大。

相較於2016年,2017年我國鋰電池行業市場發生了兩個明顯的變化:

  • 第一,在投資擴產、併購重組熱潮下,龍頭企業間的競爭加劇
  • 第二,動力電池領域三元鋰電池市場應用將大增

今年三元鋰電池在動力電池領域的應用已成為主流。寧德時代、比亞迪、國軒高科等大型磷酸鐵鋰電池企業都開始增加三元鋰電池產能。從各類電池情況來看,2017年前10個月18.1GWh鋰電總裝機量中,三元/錳系電池以9.96GWh佔比55.03%,與前9個月的54.49%相比,又有所提升。其中錳酸鋰電池不到0.9GWh,磷酸鐵鋰電池以7.88GWh佔比43.51%,與前9個月的44.27%相比,有所下滑。

新能源汽車政策助推鋰電池行業發展 碳酸鋰價格刷新歷史最高紀錄

從汽油車向純電動汽車(EV)過渡的方針:

4月發布中長期規劃,2025年將把純電動汽車等新能源車的銷量從2016年的50萬輛增至700萬輛。9月底又宣布,從2019年開始,國內車輛引進要求新增汽車廠商必須生產和銷售一定比例的新能源車。

從設立雙積分政策,到提升貸款發放比例,再到多個城市正式啟用專用號牌等,新能源汽車行業利好不斷。因此,第三季度以來,我國電動汽車開始逐漸放量回暖,銷量大幅提升,對電池的需求也不斷增加。今年前三季度我國車用動力電池裝機總量為14.75GWh,同比增長24.14%,因此電池企業在收入方面多實現較大增長。

目前,新能源汽車搭載最多的電池為三元電池和磷酸鐵鋰電池。受政策影響,作為鋰交易指標的國內碳酸鋰價格在11月中旬漲至每噸15.9萬元,刷新歷史最高紀錄。

14筆訂單金額超310億 電池企業實力分層漸顯

根據企業公開的信息整理,據初步統計,2017年1-11月電池企業共簽署14筆戰略合作協議,總金額超過310億元(註:未披露具體金額者不計)。

1、電池企業在新能源汽車細分市場定位明確,領軍企業接單量明顯增加

  • 沃特瑪今年簽署訂單總金額超過103億元,依靠高能量磷酸鐵鋰電池,主攻客車、專用車市場。比克電池接獲河北御捷18650電芯和東風柳汽1000萬顆2000套動力電池包訂單,主攻乘用車市場。還有中小電池企業衡遠新能源獲得浙江吉利15億元訂單,均受到業內關注。

2、第三方動力電池PACK領域出現「獨角獸」

  • 普萊德2017年1-11月總計獲得46億元訂單。相較於其他第三方PACK企業而言,普萊德讓諸多對手望塵莫及。

3、儲能市場升溫

  • 今年,中天儲能、南都電源、雙登集團等均接獲訂單。比如中天儲能與協鑫智慧能源簽訂10MWh鋰電儲能項目商務合同。

獲取完整企業名單請戳鏈接:鋰電池行業研究報告(附309家關聯企業介紹)


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