現(xiàn)在的純電動(dòng)車都在用什么類型的電池？

數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)新能源汽車銷量136.7萬輛，三元鋰電池總裝機(jī)容量38.6GWh，占比62.5%，磷酸鐵鋰電池總裝機(jī)容量21.7GWh，占比35.1%，錳酸鋰等電池裝機(jī)容量1.5GWh，占比2.4%。可以看出，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是電動(dòng)車行業(yè)的兩條主流電池技術(shù)路線。

兩種電池的區(qū)別在于正極材料不同。三元鋰電池的正極是錳酸鎳鈷鋰(NCM)或鋁酸鎳鈷鋰(NCA)，而磷酸鐵鋰電池的負(fù)極材料是磷酸亞鐵鋰。兩者在能量密度和安全系數(shù)上各有優(yōu)勢(shì)，至于哪種電池更好并沒有絕對(duì)的選擇。這完全取決于原始設(shè)備制造商的成本和安全考慮。今天我們就來簡(jiǎn)單說說這幾款電池的特點(diǎn)。

三元鋰電池

我們來看看選擇最多的三元鋰電池，也叫三元鋰聚合物。負(fù)極由石墨制成，正極由錳酸鎳鈷鋰(NCM)或鋁酸鎳鈷鋰(NCA)制成。三元復(fù)合正極材料可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。與磷酸鐵鋰電池相比，能量密度更高，電池體積更小，低溫性能更好。

而三元鋰電池?zé)岱€(wěn)定性差，在250-300就會(huì)分解，三元鋰材料的化學(xué)反應(yīng)特別強(qiáng)烈。一旦釋放出氧分子，電解質(zhì)就會(huì)在高溫的作用下迅速燃燒，繼而爆燃。所以在很多事故中，三元鋰電池的問題占了很大比重。為了抑制這類事故的發(fā)生，廠商也花了很大力氣在電池管理系統(tǒng)中加入各種保護(hù)措施，防止事故發(fā)生。

電動(dòng)車賣得好的特斯拉，基本都是圓柱形三元鋰電池，但電池型號(hào)一直在變。比如從早期的18650電池到2170電池，再到現(xiàn)在的4680無極電池，電池的能量密度在不斷提高，成本和重量在下降。對(duì)于很多汽車廠商來說，三元鋰電池是他們的首選。

磷酸鐵鋰電池

因?yàn)橛昧姿醽嗚F鋰做正極材料，就成了磷酸鐵鋰電池，而且原料便宜。另外磷酸鐵鋰電池的熱控溫度比較高，一般在500度以上。所以相比三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池的穩(wěn)定性相對(duì)較強(qiáng)。磷酸鐵鋰電池最重要的優(yōu)勢(shì)是壽命長(zhǎng)，充放電循環(huán)比三元鋰電池好。

一些車企，如比亞迪，堅(jiān)持研發(fā)和使用磷酸鐵鋰電池，他們甚至開發(fā)了自己的專利——刀片電池。其特點(diǎn)是電池體積小，安全性能高，針刺實(shí)驗(yàn)也能保證不爆炸不燃燒。

目前三元電池裝機(jī)量在下降，磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)份額在快速提升。主要原因是三元鋰電池的原料鈷需求量比較大，而且是稀有金屬。它的開采極不穩(wěn)定，價(jià)格波動(dòng)劇烈，供應(yīng)鏈非常脆弱，所以成本比較高，容易影響下游產(chǎn)業(yè)。

固態(tài)電池

無論是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池，電池的發(fā)展方向都是低成本、高能量密度和安全性。隨著電動(dòng)汽車對(duì)續(xù)航能力的要求越來越高，現(xiàn)有的電池已經(jīng)不能滿足高能量密度的要求。所以固態(tài)電池成為了一種被業(yè)界看好的新型電池。它的全稱是固態(tài)鋰離子電池，是一種沒有液體電解質(zhì)的電池。

固體電池用固體電解質(zhì)代替液體電解質(zhì)，大大降低了熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。固體電池的電化學(xué)窗口可達(dá)5V以上，高于液體鋰電池，使其匹配高能量正極和金屬鋰負(fù)極，大大提高了理論能量密度。固態(tài)電池可以簡(jiǎn)化封裝