三元电池好还是磷酸铁锂好?两者的区别及优缺点
目前新能源汽车上有两个主流的电池技术路线,磷酸铁锂电池和三元锂电池,虽然这两种电池在众多应用领域展开竞争,但是以在新能源汽车领域的竞争为主线,因为这是国内最大的锂电池应用场景。那么,既然要竞争,必然有比较,新能源电池磷酸铁锂和三元哪个好呢?二者怎么区别呢?
能量密度
关于能量密度,这是一项影响新能源汽车续航表现的指数。在这一参数上,磷酸铁锂电池电芯能量密度大概只有110Wh/kg左右,而三元锂电池电芯能量密度普遍在200Wh/kg。也就是说,相同重量的电池,三元锂电池的能量密度是磷酸铁锂电池的1.7倍,三元锂电池能够为新能源汽车带来更长的续航。
安全性
新能源汽车有一点让车主谈之色变,那就是自燃,每年都有不少新能源汽车自燃的事故,归根到底,这与电池的稳定性有关。从这方面来说,磷酸铁锂电池是目前热稳定性最好的动力电池,在安全性上相较于三元锂电池有着绝对的优势。磷酸铁锂电池的电热峰值高达350℃,电池内部的化学成分需要达到500~600℃才会开始分解;而三元锂电池的热稳定性表现就很一般了,它在300℃左右就会开始分解。
温差效率
当然了,磷酸铁锂电池虽然耐高温,但三元锂电池耐低温性能更好,是制造低温锂电池的主要技术路线,在零下20C时,三元锂电池能够释放70.14%的容量,而磷酸铁锂电池只能释放54.94%的容量;且由于在低温条件下,三元锂电池的放电平台远远高于磷酸铁锂电池电压平台启动也更快。
充电效率
这一方面,三元锂电池效率更高。锂电池充电是采用限流限压法,即在第一阶段做恒流充电,此时电流大,效率高。恒流充电达到一定电压后,进入第二阶段恒压充电,此时,电流小,效率低。因此,衡量二者充电效率就用恒流充电电量与电池总容量的比值,称为恒流比。实验数据表明,10℃以下条件充电时二者区别不大,但10℃以上会拉开距离,在20℃充电时,三元锂电池的恒流比是52.75%,磷酸铁锂电池的恒流比是10.08%,前者是后者的5倍。
循环寿命
磷酸铁锂电池的循环寿命要优于三元锂电池,三元锂电池的理论寿命是2000次,但基本上到1000次循环时,容量衰减到60%。就算是业界较为优秀特斯拉,经过3000次也只能保持70%的电量,而磷酸铁锂电池经过相同循环周期,也还能有80%的容量。
写在最后
相比之下,磷酸铁锂电池安全、寿命长、耐高温;三元锂电池重量轻、充电效率高、耐低温。因此,二者差异产生的因时因地的各自适应性是双雄并存的原因所在。
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