本文目录一览：
- 1、三元里电池与磷酸铁锂电池区别是什么？
- 2、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？
- 3、三元锂电池与磷酸铁锂电池的特性是什么各有什么优缺点？
- 4、三元锂电池在零下20°低温能充电吗
- 5、三元锂电池零下20度使用有什么影响
三元里电池与磷酸铁锂电池区别是什么？
三元锂电池与磷酸铁锂电池区别表现在：安全性方面、低温放电方面、充电效率方面、循环寿命方面。
1、安全性方面
磷酸铁锂正极材料本身的热稳定性就比三元锂要好，在500摄氏度以内，都有着极高的稳定性，超过800摄氏度时才有发生热失控。相比之下，三元锂电池在300摄氏度左右就开始溶解了。
2、低温放电方面
在零下20摄氏度，三元锂电池与磷酸铁锂电池相比有比较明显的优势。
3、充电效率方面
在充电效率上，三元锂电池优势比较大。三元锂电池与磷酸铁锂电池在十倍率以下充电时，恒流比无明显差距，十倍率以上充电时磷酸铁锂电池恒流比例迅速降低，充电效率迅速降低。
4、循环寿命方面
磷酸铁锂电池循环寿命在3500次以上，部分达到5000次。而三元锂电池测试循环寿命在2500次左右。磷酸铁锂电池比三元锂电池的真实寿命要长许多。
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？
三元锂电池和磷酸铁锂电池两种电池在性能上并没有绝对优劣。三元锂电池优势在于储能密度和抗低温性能。在储能密度上，三元锂电池因为电压高，其能量密度基本能达到240WH/kg，几乎是磷酸铁锂电池140WH/kg的1.7倍。
在抗低温方面，三元锂电池低温使用下限值为零下30度，相比磷酸铁锂电池低温下限值零下20度更有优势，同时在相同低温条件下，三元锂电池冬季衰减不到15%，明显高于磷酸铁锂电池衰减高达30%以上。
最后是制造成本方面，因为磷酸铁锂电池里没有贵重金属，因而生产成本较低。而三元锂电池因为采用钴金属，成本有所提高。
如果从安全性和成本角度综合考虑，确实磷酸铁锂电池更加合适。 而且电池低温加热技术也可以抵消磷酸铁锂抗低温能力差的劣势。
科学原理
锂离子电池以碳素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。
在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌（习惯上正极用嵌入或脱嵌表示，而负极用插入或脱插表示）。在充放电过程中，锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插，被形象地称为“摇椅电池”。
三元锂电池与磷酸铁锂电池的特性是什么各有什么优缺点？
磷酸铁锂电池
优势：磷酸铁锂中的P-O共价键的键能很大，所以稳定性很强，不容易分解，高温或者过充都不会使其结构崩塌。正是因为其结构难以被破坏，所以共价键另一端的氧原子就会很老实，很难被氧化而释放。所以磷酸铁锂有很好的耐高温性，基本上温度到了500°C左右，也不会把P-O共价键破坏，释放出氧气来（满电状态下，磷酸铁锂电池要700°C左右才会发生热分解）。这就解释了为什么基于磷酸铁锂而来的刀片电池，在经过针刺后依然没有起火自燃。
劣势：磷酸铁锂因为其结构中相邻的FeO6八面体通过共顶点连接，这种结构使得其导电率低；同时，三维空间网状橄榄石结构的磷酸铁锂形成了一维的锂离子传输通道，限制了锂离子的扩散，所以它的充放电效率就受到影响。低温环境下，材料活性降低，能够发生移动的锂离子数量减少，因此磷酸铁锂在低温情况表现不佳。
三元锂电池
优势：凭借锰很强的结构支撑作用（三元材料结构不容易坍塌），搭配镍对正极材料能量的提高，在相同体积的情况下，三元材料具有的电量比磷酸铁锂更多。
此外，三元材料的另一个突出优点在于低温性能，客观的说，是由于磷酸铁锂的表现比较糟糕，才凸显了三元的低温表现。因为磷酸铁锂PO4极性太强，对Li束缚能力大，扩散系数就低。而三元材料则没有这个问题，因此在低温环境下，充放电受到的影响较小。
劣势：当然三元材料也有自己的缺点，三种元素本身不耐高温，极端情况下会释放氧分子，同时其自身的循环寿命也较磷酸铁锂有差距，由此可见三元也并不是全场景通吃。热稳定性确实是三元材料的一个痛点，元素结构使得其对氧的束缚低，这就需要在后天的电池设计中针对这个弱点加以特别关照，就好像车辆的保险杠一样。
三元锂电池在零下20°低温能充电吗
三元锂电池在零下20°低温不能充电。在过低的温度下，电池中的锂发生沉积造成内部短路。简单地说，在低温环境下，并不是锂电池真的没电了，而是有电却不能正常释放出来。普通的锂电池在零摄氏度时，其容量会减少20%，当达到零下10摄氏度时，容量可能只有一半左右。
低温充电电池三元、磷酸铁锂体系-20°C低温0.5C充电，且充放电循环300周以上；-40°C低温0.2C充电，且充放电循环300周以上。
低温放电电池三元、磷酸铁锂体系-40°C高倍率5C持续放电，80%以上容量保持率；-50°C低温放电，75%以上容量保持率。
低温环境下为什么不能给锂离子电池充电？
锂离子电池大部分材料如隔膜、电解液等都是有机材料，熔点沸点较低，如果温度过高电池内部会发生一些负面的化学反应，严重影响电池寿命甚至安全性能。
低温条件下锂离子电池关键材料正极、负极、电解液等电导率降低，导致导电性能下降，会严重影响锂电池寿命。
对于锂电池来说，目前业内尚未有明确的理论支撑其各温度性能下的内阻、放电平台、寿命、容量等必然联系，相关的计算公式和数学模型还在摸索阶段。大体上，锂电池对0-40°C这个区间的温度并不敏感，然而一旦温度超过这个区间，寿命和容量就会打折扣。
做过很多实验，不同材料锂电池的低温性能也有区别，现在最热火的磷酸铁锂是低温性能最差的，产品在-10°C时放出容量为最大容量的89%，应该在业内已经是比较高的；在55°C下放出容量可达到95%，相对低温的衰减还是比较少的。这还是送检产品，质量相对流水线正常产品要高很多。
低温保护就是在气温过低的情况下，锂离子电池中的金属锂会产生沉积现象，不再和物质发生化学反应，从而发生电池内部短路的情况。
由于锂离子电池的工作原理是内部的电解质通过化学反应的变化，在正负极出现电势差从而产生电流。在低温环境下电解质移动得相当慢，从而影响锂离子在正负极之间的转移活性，导致电池充放电性能下降。
有人反映冬天锂离子电池充电充不进去，部分带了锂电池管理系统的是由于产品保护了，还有的他就是由于质量问题充不进去的。
锂电池在冬天使用时间是必然比夏天短的。在此提醒，锂电池在冬天最好不要充电。由于低温，负极上嵌套的锂离子会产生离子结晶，直接刺穿隔膜，一般情况下就造成微短路了影响寿命和性能，严重的可能爆炸！
锂电池在低温环境下的影响低温对磷酸铁锂电池的正负极、电解液和粘接剂等都存在影响。
（图/文/摄： 问答叫兽） Model Y Model 3 Model X AION V 理想ONE 小鹏汽车P7 @2019
三元锂电池零下20度使用有什么影响
【太平洋汽车网】在使用的过程中，由于使用不当，导致锂电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降，比如电池内部的电解液的分解，电池内部的活性材料的失去了活性等都会直接导致三元锂电池寿命锐减。
三元锂电池三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池，锂离子电池的正极材料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中磷酸铁锂作为正极材料的电池充放电循环寿命长。
但其缺点是能量密度、高低温性能、充放电倍率特性均存在较大差距，且生产成本较高，磷酸铁锂电池技术和应用已经遇到发展的瓶颈；锰酸锂电池能量密度低、高温下的循环稳定性和存储性能较差。
而多元材料因具有综合性能和成本的双重优势日益被行业所关注和认同，逐步超越磷酸铁锂和锰酸锂成为主流的技术路线。三元材料的电芯代替了广泛使用的钴酸锂电芯，在笔记本电池领域广泛使用。
二、三元锂电池使用寿命根据国家规定，电动汽车动力电池容量衰减到新电池状态的80%以下，可视作动力电池使用寿命的终结。
而根据电池的标准，三元锂电池的寿命是由电池的循环次数来进行决定，而三元锂电池的容量是会随着充放电次数的增加而不断衰减的。在相关实验室中，以1C的充放电倍率给三元锂电池持续充放电，经过1000次充电循环后，电池容量降至新电池状态的80%。
（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）
