磷酸铁锂电池发展缘何超越三元锂电池?

锂电池主要有正极材料,负极材料,隔膜,电解液以及壳体等组成,其中正极材料直接决定了电池的能量密度和安全性能等,对锂电池的影响至关重要。

根据材料体系区分,目前主流的锂电池正极材料主要有磷酸铁锂(LFP),三元材料(NCM),锰酸锂(LMO),钴酸锂(LCO)。其中磷酸铁锂属于聚阴离子型材料,三元材料和钴酸锂属于层状结构材料。

目前在新能源动力电池方面,应用最多的为磷酸铁锂电池和三元锂电池,以上可见,磷酸铁锂相比三元材料,安全性及循环寿命更优,但低温性能方面差于三元材料,那为何磷酸铁锂电池产量和装车量上逐渐超越三元锂电池呢?

安全性

磷酸铁锂电池热峰值可达500℃,温度超过500℃CIA开始溶解,而三元锂电池的热峰值仅在300℃左右,所以在已公布的汽车自然事件中多是三元锂电池。

使用寿命和应用成本

在使用寿命上,磷酸铁锂使用寿命大约2000次充放电,而三元电池理论上为1000-2000次,目前实际上一般在1200次附近,且磷酸铁锂原料相比三元电池更加低廉,应用在新能源汽车上,磷酸铁锂电池在使用寿命和应用成本上则更具优势,也更容易被普通消费者接受。最直接的例子就是,搭载磷酸铁锂电池的特斯拉Model 3系列售价从30万下降到24.99万。

车企选择

从成本,稳定性及使用寿命来看,目前车企则更倾向于选择磷酸铁锂电池,去年特斯拉,比亚迪等汽车巨头也相继申报磷酸铁锂电池汽车,另外小鹏P7和新款哪吒U Pro也将搭载磷酸铁锂电池。

预计在未来,磷酸铁锂电池的装车量将进一步提升,且随着磷酸铁锂新产能的大规模释放,磷酸铁锂材料市场竞争将逐渐激烈,磷酸铁锂售价或进一步降低。

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