三元電池好還是磷酸鐵鋰好?兩者的區別及優缺點
目前新能源汽車上有兩個主流的電池技術路線,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,雖然這兩種電池在眾多應用領域展開競爭,但是以在新能源汽車領域的競爭為主線,因為這是國內最大的鋰電池應用場景。那么,既然要競爭,必然有比較,新能源電池磷酸鐵鋰和三元哪個好呢?二者怎么區別呢?
能量密度
關于能量密度,這是一項影響新能源汽車續航表現的指數。在這一參數上,磷酸鐵鋰電池電芯能量密度大概只有110Wh/kg左右,而三元鋰電池電芯能量密度普遍在200Wh/kg。也就是說,相同重量的電池,三元鋰電池的能量密度是磷酸鐵鋰電池的1.7倍,三元鋰電池能夠為新能源汽車帶來更長的續航。
安全性
新能源汽車有一點讓車主談之色變,那就是自燃,每年都有不少新能源汽車自燃的事故,歸根到底,這與電池的穩定性有關。從這方面來說,磷酸鐵鋰電池是目前熱穩定性最好的動力電池,在安全性上相較于三元鋰電池有著絕對的優勢。磷酸鐵鋰電池的電熱峰值高達350℃,電池內部的化學成分需要達到500~600℃才會開始分解;而三元鋰電池的熱穩定性表現就很一般了,它在300℃左右就會開始分解。
溫差效率
當然了,磷酸鐵鋰電池雖然耐高溫,但三元鋰電池耐低溫性能更好,是制造低溫鋰電池的主要技術路線,在零下20C時,三元鋰電池能夠釋放70.14%的容量,而磷酸鐵鋰電池只能釋放54.94%的容量;且由于在低溫條件下,三元鋰電池的放電平臺遠遠高于磷酸鐵鋰電池電壓平臺啟動也更快。
充電效率
這一方面,三元鋰電池效率更高。鋰電池充電是采用限流限壓法,即在第一階段做恒流充電,此時電流大,效率高。恒流充電達到一定電壓后,進入第二階段恒壓充電,此時,電流小,效率低。因此,衡量二者充電效率就用恒流充電電量與電池總容量的比值,稱為恒流比。實驗數據表明,10℃以下條件充電時二者區別不大,但10℃以上會拉開距離,在20℃充電時,三元鋰電池的恒流比是52.75%,磷酸鐵鋰電池的恒流比是10.08%,前者是后者的5倍。
循環壽命
磷酸鐵鋰電池的循環壽命要優于三元鋰電池,三元鋰電池的理論壽命是2000次,但基本上到1000次循環時,容量衰減到60%。就算是業界較為優秀特斯拉,經過3000次也只能保持70%的電量,而磷酸鐵鋰電池經過相同循環周期,也還能有80%的容量。
寫在最后
相比之下,磷酸鐵鋰電池安全、壽命長、耐高溫;三元鋰電池重量輕、充電效率高、耐低溫。因此,二者差異產生的因時因地的各自適應性是雙雄并存的原因所在。
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