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磷酸铁锂电池和三元锂离子电池的优缺陷比较剖析

磷酸铁锂电池和三元锂离子电池的优缺陷比较剖析

来源:
2021/04/30 08:40
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【摘要】:

  目前在使用中,有两个重要的新能源汽车电池技术、铁和磷酸盐,尽管这两个电池可以用在很多地方,但大多数还是以新能源汽车为主,因为它是中国最大的锂电池应用范围,所以有必要做一个比较,电池的性能与汽车的价格相比,可以从功能上进行比较,三元锂电池和磷酸铁锂电池哪一种更好是通过设定条件得出的,这两种电池的实际数据是明确的。根据相关实验室,新能源汽车生产厂家和生产厂家的实验结果表明,虽然每次测试难免在细节参数上存在细微差异,但两种电池功能的优缺点差异往往是相同的。为此,我们取代表性参数进行比较。

  三元锂电池vs.磷酸铁锂电池

  磷酸铁锂电池与三元锂电池的区别

  1. 比亚迪是乘用车,特斯拉是乘用车。这就是体积上的差。根据目前的技术,三元锂电池的能量密度一般为200Wh/kg,未来可能达到300Wh/kg。目前,碱性磷酸铁锂电池在100~110Wh/kg徘徊,有的可以达到130~150Wh/kg,但很难突破200Wh/kg。

  2. 此外,由于它的高能量密度,它的重量要轻得多。重量轻、占地面积小,决定了三元锂电池新能源汽车耗电少、速度快、续航能力强。因此,使用三元锂电池的汽车可以走得更远,而磷酸锂铁新能源汽车在城市公交车上基本仍在使用,因为时间范围不远,必须在充电桩进行短距离充电。

  3.当然,出于安全考虑,在客运巴士上使用锂离子磷酸铁电池更为必要。特斯拉发生过不止一起火灾事故。原因在于,特斯拉的电池组由大约7000块18650块三元锂电池组成。如果电池内部或整个电池组短路,就会发生明火。而且磷酸铁锂材料在短路时不会燃烧,耐高温性能远优于三元锂电池。

  4、磷酸铁锂电池,耐高温,但三元锂电池耐低温性能好,是一条重要的技术路线,在低温- 20℃下生产的锂电池,三元锂电池能释放产量的70.14%,而磷酸铁锂电池只能释放54.94%的容量,而且由于低温条件,三元锂电池水平电压平台启动速度远快于磷酸铁锂锂电池。

  5. 充电效率高,三元锂电池更高。锂电池充电是限流压法,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,为了衡量两者的充电效率,就采用恒流充电容量与电池总容量的比值,称为恒流比。实验数据表明,在10C充电时,两者的差异不大,但有超过10C的差异。在20C充电时,三元锂电池的恒流比为52.75%,磷酸铁锂电池的恒流比为10.08%,是磷酸铁锂电池恒流比的5倍。

  6. 在循环寿命方面,锂离子磷酸铁电池优于三元锂电池。三元锂电池的理论寿命是普通锂电池的2000倍。即使是业内最好的品牌特斯拉,在重复充电3000次后,也只能维持70%的电量,而锂离子磷酸铁电池在同样的循环后,仍然可以维持80%的电量。

  通过对以上六个方面的比较可以大致得出结论,两者的比较优势可以帮助回答三元锂电池还是磷酸铁锂锂电池哪个更好的问题: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。

 

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