鉅大LARGE | 點擊量:1645次 | 2021年08月25日
磷酸鐵鋰那么好,為什么電動汽車還用三元鋰離子電池呢
在電動汽車的鋰離子電池包中,常規(guī)比較多的是磷酸鐵鋰離子電池包跟三元鋰離子電池包這兩種。磷酸鐵鋰的循環(huán)壽命在2000~3000次左右,而三元鋰的循環(huán)壽命在500~800次左右。從循環(huán)壽命上看,磷酸鐵鋰離子電池的壽命是三元鋰的4倍左右。為何電動汽車還是會有很大一部分使用三元鋰離子電池呢?
今天來分享一下這個,也比較一下磷酸鐵鋰離子電池跟三元鋰之間的差別。
1.循環(huán)壽命比較,磷酸鐵鋰優(yōu)點分明
鐵鋰電芯的循環(huán)壽命在2000~3000次左右,組裝成PACK電池包之后,循環(huán)壽命在1500~2000次左右;三元鋰電芯的循環(huán)壽命在500~800次左右,組裝成PACK電池包之后,循環(huán)壽命在300~500次左右。(探測條件:1C充放電,25℃試驗室環(huán)境,放電深度DOD100%)
無論是電芯還是電池包PACK,磷酸鐵鋰的壽命都會比三元鋰高出很多。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2.穩(wěn)定性比較,磷酸鐵鋰略勝一籌
由于材料的特性,磷酸鐵鋰的穩(wěn)定性會比三元鋰的略好一些。在一些異常的情況下,例如在電芯過充、高溫、短路等,三元鋰材料穩(wěn)定性能會比磷酸鐵鋰的差一些。
3.能量密度比較,三元鋰優(yōu)點分明
在重量能量密度上,三元鋰的重量能量密度可以達到300Wh/Kg,而磷酸鐵鋰的重量能量密度惟有150Wh/Kg左右。
在體積能量密度上,三元鋰的體積能量密度可以達到700Wh/Kg,而磷酸鐵鋰的體積能量密度惟有350Wh/L左右。
舉個實際使用中的例子,
標準的小力鷹外箱,可以擺放288顆18650電芯。
假如使用磷酸鐵鋰電芯18650-3.2V-1600mAh,可以做到19串15并,容量60.8V24Ah,1459.2Wh。
而假如使用三元鋰電芯18650-3.6V-3500mAh,可以做到17串16并,容量61.2V56Ah,3427.2Wh。
比較瓦時數,同體積同重量下,三元鋰離子電池包的瓦時數會是磷酸鐵鋰的2.3倍左右。
可以說,在能量密度上面,三元鋰完勝了磷酸鐵鋰。
容量瓦時數跟電動汽車的續(xù)航里程數息息相關,這就是為何在一些電動汽車特別在意續(xù)航里程的時候,不得不選擇使用了三元鋰離子電池。同個容量的電池包下,三元鋰又輕又小,滿足了很多電動汽車輕小便攜的客戶需求。
4.成本比較,三元鋰略顯實惠
三元鋰離子電池包的國產成本在0.8元/Wh左右,而鐵鋰離子電池包的國產成本在1.3元/Wh左右。相比之下,三元鋰的成本略實惠一些。(以上價格僅供參考,目前鋰離子電池包的價格差異范圍比較大)
綜上比較,假如電動汽車產品重視的是鋰離子電池包的循環(huán)壽命跟安全穩(wěn)定性,首選是磷酸鐵鋰離子電池;而假如重視的是續(xù)航里程,鋰離子電池包的能量密度,還有價格方面,首選肯定是三元鋰離子電池了,可以使用性能好一些的bMS來控制鋰離子電池包的安全穩(wěn)定性。
所以,這就是為何很大一部分的電動汽車電池還在使用三元鋰的原由。
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