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新能源動力電池,性能之比較

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年01月04日  

隨著生產生活的需要,現在新能源車,日趨廣泛的出現在我們的視野。而作為新能源車動力之源,電池技術是最核心的技術。

目前市場上,新能源車動力電池,主要有:磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池鈦酸鋰電池錳酸鋰電池。

從上圖,可以看出磷酸鐵鋰、三元鋰,占有95%,兩者成你追我趕之勢。幾乎占據市場絕對份額。

為什么會出現如此的市場格局,各自都有那些特點呢?小編淺嘗若止,微微道來。

一、磷酸鐵鋰電池;

循環壽命——可達2000次以上。而鉛酸電池,循環壽命在300次左右,最高500次。粗略拆合,使用年限。同樣使用條件下,鉛酸電池1~1.5年,磷酸鐵鋰電池,7~8年。

溫度適應性——其電容量,耐低溫性較差,隨溫度下降,電容量下降顯著;耐高溫性較好,在合理的溫度范圍內,隨溫度上升,容量無變化。(與三元鋰電池比較,如下圖)適宜南方環境。

安全穩定性——磷酸鐵鋰電池,正極芯分解溫度在700攝氏度左右。實驗測試環境下,即使短路也基本不發生著火。由此充放電流時,更安全。相比,三元電池,正極電芯在200攝氏度時,開始分解!

能量密度——100~120WH/KG,主流廠商,達到150WH/KG。然而,300WH/KG,將是個瓶頸!

充電速率——磷酸鐵鋰電池,隨著充電倍率“C”(尤其10C以后)/充電電流加大,其充電效率相比三元電池,下降更明顯。

成本價格及原材料——不含重金屬,更綠色環保。鐵礦,本國供應。價格成本便于壓縮。

二、三元電池;

循環壽命——800~1000次充放電。折合年限,使用不當2~3年。使用得當5年以上,也可能。

溫度適應性——如上圖,25攝氏度左右常溫下,放電容量無差別,使用最佳效果。而隨著溫度上升,放電容量下降。耐高溫性,低于磷酸鐵鋰電池。耐低溫性,則高于磷酸鐵鋰電池。

安全穩定性——三元電池,正極電芯溫度分解在200攝氏度。低于磷酸鋰電池。

能量密度——200WH/KG!并將有更進一步的能量密度提升!以為著,在同樣空間內,裝機容量更大。更遠的續航能力!

充電速率——充電速率,在快充10C后,更優于磷酸鐵鋰電池。更有利于,后續充電快速率的提升!

成本價格及原材料——需求鎳、鈷、錳。鈷礦需要進口,資源依賴高,不利于控制成本。鎳、鈷屬重金屬。

三、鈦酸鋰電池;

循環壽命——循環使用壽命達30000次,在做為動電池使用10年,還儲能電池在用20年。與車輛幾乎同周期使用。

溫度適用性——-50攝氏度~+60攝氏度,自如充放電。北方,南方均可自如使用。

安全穩定性——鈦酸鋰做為負極材料,電位平臺高達1.55V,比石墨負極高1V多。避免負極0電壓,避免快速充放電時鋰離子的析出產生可燃氣體。保證其安全性

充電速率——最新技術,十分鐘就可充滿。

能量密度——鈦酸鋰電池能量密度為90WH/KG。相比磷酸鋰電池100~120WH/KG;三元鋰電池150~200WH/KG、(特斯拉更高達250WH/KG)

能量密度相比一半的差距!

成本價格及原材料——其包含的氫氧化鈦、氫氧化鋰,價格高于石墨類負材料。據中國電池網調研,磷酸鋰電池、三元鋰電池成本在

1100~1200元/KWH.鈦酸鋰電池成本為三元鋰電池2~3倍!

三、錳酸鋰電池;

循環壽命——目前800次以上。

溫度適用性——耐低溫較好,耐高溫較差。錳在高溫情況下易分解,產生氣體。使用摻雜工藝,與三元材料相摻雜,滿足更高的市場要求。

安全穩定性——介于磷酸鐵鋰與三元鋰之間。

充電速率——快充倍率較好,能夠相對滿足市場需求。

能量密度——>100~115WH/KG居于三元鋰和磷酸鐵鋰之間。

成本——優于三元鋰、磷酸鐵鋰。

綜上,各大電池技術,各有特點。磷酸鐵鋰耐高溫性、更長使用壽命、不含重金屬和稀有金屬,便于控制成本;

三元鋰,能量密度顯足,但同時,劣于高溫安全性。同時鈷貴金屬依賴度高,不利于掌控原材料和成本。

鈦酸鋰,循環使用壽命、安全性、充電速率都很好,但能量密度卻較低,同時材料成本高,高成本低能量容率是重要缺點!

錳酸鋰,在各方面大體性能參數,居于中游。未來通過,摻雜工藝,還有更多的提升空間。

以上內容,由于水平有限,僅是淺嘗若止,拋磚引玉。不當之處,歡迎指正。謝謝!

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