本文目录一览:
- 1、软包磷酸铁锂和三元锂电池的区别是什么
- 2、锂电池软包和大单体放电有什么区别,放电大好还是不好?
- 3、电动汽车用的三元锂电池和磷酸铁锂电池各有什么优缺点?
- 4、圆柱/方形/软包电池 哪种形式的汽车动力电池更好更安全?
软包磷酸铁锂和三元锂电池的区别是什么
利用相同的电池结构,分别选用三元材料与磷酸铁锂材料制作电池,进行不同条件下放电、充电及循环测试,三元材料在充电倍率、放电倍率、不同温度放电性能上具有优势,而磷酸铁锂材料在循环性能上更优,1C循环5000次后仍能保持80%以上的初始容量。
随着新能源汽车行业的蓬勃发展,国内的电池行业的发展势如破竹。作为电动汽车的核心部分,动力电池的配置起着至关重要的作用。目前市面上各个汽车主机厂所选择的电池种类大致分为两种,一种是三元锂电池,一种是磷酸铁锂电池,两者区别如下。
一、性质不同
1、磷酸铁锂电池:以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池。
2、三元锂电池:锂电池的正极材料是采用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂三元正极材料。
二、主要材料不同
1、磷酸铁锂电池:锂离子电池正极材料主要有锂钴酸、锂锰酸、锂镍酸、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴酸锂是大多数锂离子电池的正极材料。
2、三元锂电池:三元复合正极材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,镍、钴、锰的比例可根据实际需要调整。
三、应用不同
1、磷酸铁锂电池:大型电动车辆:公交车、电动汽车、景点游览车及混合动力车等;轻型电动车:电动自行车、高尔夫球车、小型平板电瓶车、铲车、清洁车、电动轮椅等;电动工具:电钻、电锯、割草机等。
2、三元锂电池:广泛应用于移动和无线电子设备、电动工具、混合动力和电动交通工具等领域。
(图/文/摄: 问答叫兽) 蔚来ES8 蔚来ES6 问界M5 蔚来EC6 小鹏汽车P7 传祺GS8 @2019
锂电池软包和大单体放电有什么区别,放电大好还是不好?
放电大好。
应用领域不同:软包锂电池主要应用在移动互联网、移动电源和数码产品比如智能手机、笔记本电脑、摄像机等等。锂电池包应用场景就比较广泛,小型机房、弱电间等室分系统、新能源户外站点、通信基站、室内户外无空调站点、广电、部队、石油和气象等无人站点。
结构特点不同:软包锂电池所用的关键材料,最大的不同之处在于软包装材料(铝塑复合膜),这是软包锂电池中最关键、技术难度最高的材料。软包装材料通常分为三层,即外阻层。锂电池采用作为一个锂电池包的形式组装起来,能量比更高,使用时间和寿命都更长。锂电池包的主要构成材料为正负极、电解质、隔膜。
能量比和重量不同:需要注意软包锂电池重量较同等容量的钢壳锂电轻40%,较铝壳电池轻20%;同等规格尺寸的钢壳电池容量高10~15%,较铝壳电池高5~10%。锂电池包的能量密度是铅酸电池的3~4倍,是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍,因此在电池容量相等的情况下,锂电池就会比铅酸、镍镉、镍氢电池的体积更小,重量更轻。
电动汽车用的三元锂电池和磷酸铁锂电池各有什么优缺点?
三元锂电池
三元锂电池全称是“三元材料电池”,一般是指采用镍钴锰酸锂,或镍钴铝酸锂(NCA)三元正极材料的锂电池,把镍盐、钴盐、锰盐作为三种不同的成分比例进行不同的调整,所以称之为“三元”,包含了许多不同比例类型的电池。从形状上来区分,可分为软包电池、圆柱电池和方形硬壳电池。
其标称电压可达到3.6-3.8V,能量密度比较高,电压平台高,振实密度高,续航里程长,输出功率较大,高温稳定性差,但低温性能优异,造价也比较高。

磷酸铁锂电池
磷酸铁锂电池则是采用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料,用铁来做电池原料一来成本低廉,二不含重金属,对环境污染较小,工作电压为3.2V。
磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固,因此在零电压存放时并不会有泄漏,高温条件下或过充时安全性非常高,可快速充电,高放电功率,无记忆效应,循环寿命高,缺点为低温性能差,正极材料振实密度小,能量密度较低,产品的成品率和一致性也饱受质疑。

这两类电池各有所长
高温条件下,三元锂电池的三元材料会在200℃时发生分解,产生剧烈的化学反应,释放出氧原子,并在高温作用下极易发生燃烧或爆炸的现象,因此基于安全的考虑,我国工信部在2016年1月,通过特殊发文规定将三元锂电池的使用暂时限制在纯电动客车之外。而磷酸锂电池的分解温度在800℃,更不容易着火,安全性相对较高。(转)
圆柱/方形/软包电池 哪种形式的汽车动力电池更好更安全?
随着新能源汽车产业的大力发展,这两年我们慢慢地了解了很多新的知识点,其中动力电池就是常被提及的内容之一,不过大家一般都是从新车宣传中了解到电池的成分:三元锂、磷酸铁锂等,但对于电池封装了解得并不多。这看似只是电池组的外包装的区别,但却对性能有很大的影响。本文为大家科普一下汽车动力电池常见的三种封装方式:方形电池、软包电池和圆柱电池,它们三者谁的性能更好更安全?未来谁将会占据优势呢?
图片源于网络
先来看一组数据:2021前三季度国内新能源汽车销量约182.6万辆,同比增长46%;动力电池装机量约82.42GWh,同比增长152%。今年国内的新能源汽车呈现出大幅增长的态势。而三种封装形式的电池中,2021前三季度方形动力电池装机量约69.47GWh,同比增长175%;软包动力电池装机量约6.33GWh,同比增长212%;圆柱动力电池装机量约6.63GWh,同比增长23%。可以看出来,国内市场方形电池相比于软包动力电池和圆柱动力电池仍然是绝对的主流。目前这种态势是如何形成的?我们需要对三种电池有一个详细的了解。
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方形电池指铝壳或钢壳方形电池,从上述数据也能看出,方形电池的装机量在国内相比其他二者遥遥领先,这也有一定的原因。方型电池采用卷绕和叠片两种不同的工艺,对电芯的保护作用更好。由于方形电池的结构较为简单,不像圆柱电池采用强度较高的不锈钢作为壳体及具有防爆安全阀的等附件,所以整体附件重量要轻,相对能量密度较高。
异形电池,图片源于网络
同时,由于方形电池的外壳可以实现定制化生产,所以根据市面上不同的新能源车的产品型号可以有成千上万种电池外壳形状,其实这一点对于“油改电”车型非常友好,因为这些基于燃油车平台改造的电动车由于原生结构原因,必须从油箱、排气管路等位置“偷”出空间来放置电池包,但空间又不规整,所以只能找电池企业定制化生产“异形电池”,所以这里也交大家一个小窍门:看一台车是不是“油改电”,别光听厂家宣传,就看它的电池是不是异形电池。
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当然方形电池外壳的千变万化相对应的一个负面影响就是无法实现统一化标准生产,对于后续新能源车的电池置换、通用是一个较大的问题,尤其对于商业化运营车辆或私人车辆后续使用而言很难形成统一化生产改装。
比亚迪刀片电池,图片源于网络
目前国内市场常见的诸如宁德时代、比亚迪、国轩高科等大大小小电池企业大都涉及方形电池业务;而从车企和产品看,我们熟知的采用CTP技术的比亚迪刀片电池、广汽埃安弹匣电池等都属于方形电池,另外头部新势力蔚来ES8ES6EC6、理想ONE等车型都是。
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这个离我们的生活最为贴近,遥控车上的5号电池就是圆柱电池,而新能源车上的电池就是由数千个“5号电池”组成的。当然它们并不是5号电池,而是另外一种型号。圆柱电池主要以钢壳圆柱为主,这种电池的表现为容量高、输出电压高、良好的充放电循环性能、输出电压稳定、能大电流放电、电化学性能稳定、使用安全、工作温度范围宽、对环境友好。但同时缺点也十分明显,包括自重较大、圆柱外形导致的空间利用率低、径向导热差导致的温度分布问题等。
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在新能源汽车上最出名的就是特斯拉,它家从一开始就在使用来自松下的18650圆柱电池,可以说在乘用车领域是特斯拉把圆柱电池带了起来。像目前新能源汽车领域常见的圆柱电池分为14650、18650、21700、4680等型号,这些数字命名就是通过电池直径、高度来直接命名的。而从代际看,最新的4680电池将投产上车特斯拉。而国内还有一家新势力:岚图汽车发布的“琥珀电池”也是圆柱电池,它采用了三星电池的2170三元锂电池。
指以铝塑膜为外壳的锂电池,在3C领域渗透率已经超过60%,并逐步扩展至新能源汽车行业。与硬壳电池相比,软包电池具有设计灵活、重量轻、内阻小、不易爆炸、循环次数多、能量密度高等特点。软包电池随着智能手机和平板电脑的普及得到快速发展,因其良好的延展性和高能量密度特点,逐步应用到新能源汽车、储能等领域。能在现有技术水平上提升动力电池的能量密度,在续航里程上进一步缩小和燃油车的差距。
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与硬壳包装相比,软包装能够提升电池安全性、减少电池自耗电、延长使用寿命,并具有设计灵活性。软包装的不足之处在于包装材料铝塑膜机械强度不及硬壳,目前依赖进口、成本较高,目前生产工艺不成熟、标准化程度低等因素也制约着其发展。
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目前搭载软包电池的产品也不算少,奥迪e-tron、日产轩逸纯电、凯迪拉克XT5插电混动等车型都属于这一阵营。不过几年后,可能不会太久,软包电池将迎来新的春天,原因就是全固态电池技术的落地。因为软包电池的那些优点,全固态电池技术大概率会落地到软包电池,续航长、充电时间短、安全性高等优点会让它走向舞台中央。
总结:
目前国内电池产业发展状况中方形电池、圆柱电池和软包电池三种封装形式的情况并不能绝对说明三种技术路线的优劣,只能说明在国内市场环境下龙头电池企业的技术走向,这个这些企业在相关领域的技术积累息息相关。以方形电池为主的市场局面短期内不会改变,但随着全固态电池等技术的突破,这个比例很可能会被打破。