三元动力锂离子电池和磷酸铁锂离子电池的比较
1.能量密度比较
磷酸铁锂离子电池单体,能量密度为120Wh/kg,成组后为80Wh/kg;三元锂离子电池单体,能量密度为180Wh/kg,成组后能量密度为110Wh/kg。从数据上来看,在能量密度方面,三元锂离子电池优于磷酸铁锂离子电池。
2.安全性比较
三元锂离子电池液态电解质易燃易爆,在长期使用过程中容易触发热失控,在充放电过程中锂枝晶的生长容易刺破隔膜,引起电池短路,造成安全隐患。而磷酸铁锂离子电池在实际使用中具有耐高温、安全稳定性强、循环性能更好的优势。
3.成本方面比较
由于磷酸铁锂离子电池不含有贵重金属材料,因此原材料成本就可以被压缩的非常低廉。而三元锂离子电池是以镍钴锰酸锂做为正极材料,石墨作为负极材料的锂离子电池,因此成本会比磷酸铁锂离子电池贵很多。
在市场应用上,以磷酸铁锂为电芯所组成的电池较为简单,不要太多保护辅助设备,而三元电池虽然电池电芯密度很高,但由于其安全性差不耐高温,所以必须结合一套复杂的电池保护设备,而这些设备都加大了汽车的重量,使得三元电池在能量密度上的优势削弱了,目前无法完全取代磷酸铁锂。综合能量密度、循环寿命、低温性能等方面,三元电池综合性能优于磷酸铁锂离子电池,但是在稳定性以及成本上,磷酸铁锂仍具有牢固的地位。
磷酸铁锂离子电池体积较大、重量较重、安全稳定强、耐高温、循环性能好,但是体积大不利于家用车使用,低温放电性差;
三元锂离子电池体积更小,重量轻、能量密度更高、耐低温、循环性能更好,但是三元锂离子电池安全性能不够稳定,这是磷酸铁锂离子电池和三元锂离子电池各自优劣势。
很难说磷酸铁锂离子电池和三元锂离子电池哪个更好,我们应该理解为由于材料不同而导致性能上的差异,最终导致三元锂离子电池更适合未来电动汽车发展。