三元鋰電池組為什么會突然成為動力電池的主流

來源：存能電氣  日期：2019-08-19 13:58  瀏覽量：次

　　三元鋰電池組為什么會突然成為動力電池的主流？近年來，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)在政策和市場雙重利好下砥礪前行，而動力電池作為其核心部件也受到越來越高的市場關(guān)注度。磷酸鐵鋰和三元鋰電池是我國動力電池的主流選擇。不過隨著研發(fā)技術(shù)的進步，三元鋰電池爆發(fā)出更大的潛質(zhì)。那么三元鋰電池組為什么會突然成為動力電池的主流？

　　三元鋰電池組的特性

　　三元材料電池由于具有電壓平臺高、能量密度高、振實密度高、電化學(xué)穩(wěn)定、循環(huán)性能好等特性，在提升新能源汽車的續(xù)航里程，減輕用戶續(xù)航里程憂慮方面具有明顯優(yōu)勢，同時還具有放電電壓高，輸出功率比較大，低溫性能好，可適應(yīng)全天候氣溫等優(yōu)點，因此正逐漸受到汽車生產(chǎn)廠商和用戶的青睞。

　　三元鋰電池組與磷酸鐵鋰電池對比

　　●充電效率對比

　　三元鋰在充電效率方面較磷酸鐵鋰有著明顯優(yōu)勢。三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池在10C以下充電時，恒流比無明顯差距，10C以上倍率充電時，磷酸鐵鋰電池恒流比例迅速降低，充電效率迅速降低。對于新能源汽車而言，更高效的充電時長能顯著提升用車體驗，畢竟苦等愛車充滿才能上路是一件頗為無奈的事。

　　●使用壽命對比

　　就使用壽命來說，磷酸鐵鋰在循環(huán)使用率上較三元鋰有所優(yōu)勢，不過對于一般家庭來說，二者的額定循環(huán)壽命都遠遠超過了實際使用情況。此外，磷酸鐵鋰電池的低溫性能衰減是其一大缺陷。研究表明，一塊容量為3500mAh電池，如果在-10℃的環(huán)境中工作，經(jīng)過不到100次充放電循環(huán)，電量將急劇衰減至500mAh。而作為純電動汽車的主要市場，北京冬季溫度經(jīng)常處于零下16℃左右，這對車主用車會造成很大的困擾。

　　●安全性對比

　　就材料體系而言，這兩種電池都會在到達一定溫度時發(fā)生分解，磷酸鐵鋰電池的分解溫度要高于三元鋰電池，但這并不能判定三元鋰電池的安全性就差，畢竟動力鋰電池組系統(tǒng)的安全性設(shè)計還能通過動力連接結(jié)構(gòu)、熱管理設(shè)計、電池管理系統(tǒng)等多個方面系統(tǒng)進行提升，將安全措施設(shè)計的更加完善與科學(xué)，就能讓電池工作在安全狀態(tài)下。

　　三元鋰電池組成為動力電池主流

　　目前，北汽新能源、江淮、江鈴、奇瑞、眾泰等已上市的新能源乘用車中，絕大部分車型均已開始采用三元鋰電池，而比亞迪雖然目前仍以磷酸鐵鋰電池為主，但隨著市場應(yīng)用趨勢的轉(zhuǎn)變，其也正在加速向三元鋰電池應(yīng)用與研究的方向發(fā)展，公司最近在投資者互動平臺上表示，在未來的新款乘用車中，公司將開始使用三元鋰電池，同時也顯著加大了對三元鋰電池的研究開發(fā)投入。又如在工信部最新公布的《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》(第285批)的103款新能源車型中，共有71款采用了三元鋰電池，其占比也從2015年的62%上升至了目前的69%，三元鋰電池也已經(jīng)成為了新一批電動專用車的主力電池。

　　相對于磷酸鐵鋰電池能量密度，三元鋰電池的能量密度大，電壓更高，所以同樣重量的電池組電池容量更大，車子能跑得更遠。此外，更高的能量密度能釋放更多的車身空間，這對于家庭用戶來說是一個加分項。根據(jù)統(tǒng)計，2016年1-4月三元鋰電池在乘用車、客車和專用車中的搭載量均實現(xiàn)了快速增長，同比增速分別達到344.0%、189.6%和579.9%。

　　在新能源乘用車和專用車的帶動下，中國三元鋰電池市場并未停下發(fā)展的步伐，仍繼續(xù)保持了高速增長。根據(jù)統(tǒng)計，2016年1-4月三元鋰電池在乘用車和專用車中搭載量的占比分別達到40.1%和52.4%，而在客車市場的占比僅為2.2%。

　　三元鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝，有別于液態(tài)電芯的金屬外殼，一旦發(fā)生安全隱患，電芯最多只會氣鼓，不會產(chǎn)生危險，安全性能較好；其次，三元材料雖然重量輕，但容量卻很大，能量比更高，以E150EV二代車為例，目前采用的三元鋰電池較同等容量的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%，能量密度可達到每公斤150Wh，甚至200Wh。這也意味著，E150EV二代車的電池包容量雖然增加了4.8度，但整車重量不升反降；第三，三元鋰電池內(nèi)阻小，可直接降低電池的發(fā)熱，電量使用效率能夠?qū)崿F(xiàn)最大化。

　　目前，國內(nèi)前十大乘用車企業(yè)以及重要的客車企業(yè)均在采用三元鋰電池進行車輛研發(fā)。此前，這些車企都采用磷酸鐵鋰電池作為動力電池。顯然，三元鋰電時代正悄然來臨，你準(zhǔn)備好了嗎？望各電池企業(yè)緊抓市場趨勢與機遇，加快調(diào)整步伐，以促進自身快速發(fā)展。