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新能源汽車中磷酸鐵鋰電池的優勢有哪些？

隨著鋰電池的出現，圍繞其開展的研究、開發工作也在不斷的進行。鋰離子電池正極材料一直是人們爭論不休的話題。

2021-04-15 09:00:00

隨著鋰電池的出現，圍繞其開展的研究、開發工作也在不斷的進行。鋰離子電池正極材料一直是人們爭論不休的話題。下面德晉新能源就與大家一起來談談磷使用磷酸鐵鋰作為正極材料的磷酸鐵鋰電池。
磷酸鐵鋰電池其全名應該是磷酸鐵鋰鋰離子電池，這個名字太長了，簡稱磷酸鐵鋰電池。因為其性能特別適合作為動力方面的應用，所以在其名字里加上“動力”二字，也就是磷酸鐵鋰動力電池。另一些人則稱之為“鋰鐵(LiFe)動力電池”。
當前用于鋰離子電池的正極材料主要有：LiCoO2，LiMn2O4，LiNiO2和LiFePO4。由鈷(Co)作為電池正極材料的金屬元素價格較高，儲存量也較少，鎳(Ni)、錳(Mn)和鐵(Fe)價格較低。電極材料的價格也與這些金屬的價格一致。所以LiFePO4正極材料制成的鋰離子電池應該是較便宜的。
新能源汽車中磷酸鐵鋰電池的優勢及發展趨勢
優點是更安全；使用壽命更長；不含任何重金屬和稀有金屬(原材料成本低廉)；無記憶效應；耐高溫；針刺試驗很容易通過。
略顯不足的是，磷酸鐵鋰有一些性能缺陷，比如：振實密度和壓實密度低；低溫性能不太好；電池容量比較小；同樣的電池容量，磷酸鐵鋰電池體積更重；嚴重地影響了電動車的續航能力。此外，廢棄的磷酸鐵鋰電池基本上無法回收再利用，也沒有可回收價值。
為什么中國汽車企業青睞磷酸鐵鋰電池？
在中國新能源汽車發展中，動力鋰電池的發展方向一直存在爭議——關于錳酸鋰，三元鋰，磷酸鐵鋰的爭論從未平息。但是為什么目前國內主流新能源汽車企業基本都采用磷酸鐵鋰電池，仔細分析原因有三個原因。
中國新能源汽車的發展，必須保證使用安全可靠、性能穩定、價格低廉的動力電池。在這些產品中，安全是首要的條件，沒有安全就沒有新能源汽車工業的未來；特斯拉采用了松下的三元鋰電電池，也免了五周內三次起火。
幸好，特斯拉先進的整車安全設計才沒有造成人員傷亡，而中國新能源汽車企業在整車安全設計上，又有多少能與特斯拉媲美呢？磷鐵鋰電池在安全性方面有其固有的優勢。
目前，錳酸鋰和三元鋰的技術均掌握在日韓企業手中。特別是三元鋰，無論是技術、工藝還是設備方面，日韓行業的頭部企業都已經到了非常成熟穩定的階段。假如我們在新能源汽車動力電池上堅持三元路線，恐怕我們還在追趕的路上，被國際巨頭扼殺了，更談不上什么彎道超車了。磷酸鐵鋰電池有所不同。日韓企業基本上沒有參與進來，主要國際競爭者來自美國。但是中國和美國在技術水平上并沒有什么不同，萬向集團收購了A123，實際上中國公司已經掌握了全球先進的磷酸鐵鋰電池技術和工藝。如果投入更多的資金來鞏固這個優勢，中國新能源汽車就完全有可能彎道超車。
目前，全球鎳鈷資源緊張，三元鋰電材料的配方，無論是鎳鈷錳酸鋰，還是鎳鈷鋁酸鋰，都離不開兩種貴金屬。這兩種金屬在中國都很缺乏，中國90%以上的鈷的使用需要進口，而且這兩種金屬都有國際期貨交易，價格不僅高而且波動很大，它的大量使用將導致市場價格暴漲。價格高是導致中國新能源汽車推廣未能實現政策預期目標的主要原因之一。在這些因素中，主要的是占據新能源汽車成本近50%的動力鋰電池價格。“三重一大”的結果，就是新能源汽車的價格越來越高，要求國家給予更多的補貼。