本文目录一览：
- 1、栋察：三元锂电池被关“小黑屋” 特斯拉也得妥协？
- 2、三元锂电池的优缺点是什么
- 3、电动车锂电池的好处和坏处
- 4、三元锂电池需要六氟磷酸锂吗
- 5、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？
- 6、磷酸铁锂电池和三元锂电池混用坏处
栋察：三元锂电池被关“小黑屋” 特斯拉也得妥协？
5月12日，工业和信息化部（以下简称工信部）针对电动汽车连下三道强制性国家标准，将电动汽车的安全性做出强制性提升要求。新的国家标准预计将于2021年1月1日起开始实施。
其中，《电动汽车用动力蓄电池安全要求》在优化电池单体、模组安全要求的同时，重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求，试验项目涵盖系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等。特别是标准增加了电池系统热扩散试验，要求电池单体发生热失控后，电池系统在5分钟内不起火不爆炸，为乘员预留安全逃生时间。
中国新能源汽车产业的快速发展，大幅提升了电池安全在整车安全中的影响因素。自从去年大篇幅的电动汽车自燃讯息爆出后，电池安全也成为了新能源汽车产业所不可忽视的重中之重。
然而，2019年的多起蔚来自燃事故与特斯拉自燃事故，引发了众多消费者的恐慌，却并没有引起汽车厂商们的足够重视。在日益苛刻的新能源补贴规定的促进下，车企们为了市场售价与营销噱头，纷纷继续加大在三元锂电池能量密度等方面的投入。如此激进做法的背后，自然伴随着众多安全隐患，今年年初，尽管受疫情影响，消费者出行热情有所下降，但电动车们依旧没能躲过“灵异”的自燃现象。5月刚过，一台理想ONE与Aion S的自燃信息，再次让公众视野聚焦纯电动车安全。
图片来源：工信部
尽管纯电动车自燃的原因多种多样，但抛去无故自燃和外力碰撞等因素，大部分纯电动车的自燃的源头都指向了整车中的重要部件——动力电池。
在大多数纯电动车自燃事件的结果分析中，动力电池的热失控，导致内部电极与外界空气接触，进一步导致高温出现从而引起自燃，占据了绝大部分事故的主因。此外，还有因为散热性能不达标，内部电路进水引发短路，或电池外壳损坏，导致电解液泄露从而自燃。
比亚迪针刺实验
而工信部对于动力电池的全新规定，正是考虑到在动力电池产生热失控等可能发生自燃的前提下，保障消费者必要撤离时间的硬性要求。热失控后5分钟内不起火不爆炸，从人员撤离的角度来说，这个时间依旧很紧张。但是对于已经泛用三元锂电池作为电芯主材料的汽车厂商和材料商而言，5分钟时间却几乎意味着“三元锂电池”时代的终结。
图片来源：EVTank
按照过往的自燃案例来看，特斯拉所采用的松下供应三元锂电池，从热失控报警到起火，只需短短5秒钟。近日一台自燃的东风郑州日产帅客EV，这一全套过程也仅用了30秒时间。根据此前比亚迪推出刀片电池时的针刺试验来看，三元锂电池在形成内部短路时，温度会迅速升高，正极材料高速分解的游离氧会进一步增加各种化学反应的热量产生，同时伴随电池内部压力的上升，最终产生燃烧甚至爆炸，而这一整个流程往往发生在一瞬间。所以就三元锂而言，就连那台帅客EV的30秒，也已经是难得一遇，更别说是坚持上5分钟了。
5月8日广东省东莞市自然的帅客EV
那么是不是现阶段的三元锂电池车主就只能听天由命了呢，实则不然。从“规定”的附录来看，三元锂电池在引起热扩散之前，需要提前5分钟给到车内乘客预警信号，这则附录变相承认了三元锂电池的热失控是难以控制和补救的。但正如我们在前文中所提到，由于纯电动车的大部分自燃事故并非刺穿短路所致，所以碰撞致使的电池变形以及过充导致的温度过高等问题，才是车企与电池厂商真正需要提防预警的问题。而这一弊端，可以通过加强电池组结构以及优化电池的热管理系统来提升安全性。三元锂电池厂商在近半年时间需要做的是，尽快找到热失控下，威胁到驾驶舱安全的时间点，并针对这个扩散时间尽早对车内乘客做出预警。
比亚迪刀片电
当然，也有消费者会心有余悸，既然纯电动车需要承担如此高的自燃风险，那么热失控就这的无法避免了吗。也许在短期内，三元锂电池是做不到，但是如果将材料换成磷酸铁锂电池，这个问题或许能够得到进一步解决。更加优秀的热稳定性，令磷酸铁锂电池再次回归主流视野。比亚迪作为磷酸铁锂电池研发的领跑者，在前不久推出的刀片电池，便将安全性能提升至了首位。
不难预见，随着未来比亚迪刀片电池的上市，再加上特斯拉刚刚官宣的未来会采用磷酸铁锂电池信息，短期内，国家政策由过去单纯追求续航里程转向电池安全的大趋势几乎已成必然。“成也政策、败也政策”，当年比亚迪因为续航而不得不在旗舰产品上采用的“三元锂电池”，在日益清晰的安全标准下，也即将告别主流舞台。
长城蜂巢无钴电芯
与此同时，针对三元锂中不稳定因素“钴”元素的剔除，也在各车企中有条不紊的进行。今年3月，特斯拉与宁德时代宣布将携手研发无钴电池，并于近日表示年底即将有可实装的产品出现，而长城旗下的动力电池公司蜂巢也发布无钴电池。更有甚者，广汽在前日宣布石墨烯电池已经排上日程，未来动力电池的形态究竟由会朝向哪个方向发展，现在下定结论还为时尚早。但可以确定的是，随着安全性能需求的大幅提升，当下三元锂电池近73%市占率的独霸局面将被逐步打破。
除了在电池本身性能上的提升，不少还在充电服务方面下了一番功夫。如比亚迪唐、荣威eRX5等车型，均提供有预约充电功能，不仅能够帮助用户使用半价的夜间充电，也能够在一定程度上防止过充状况的出现。
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三元锂电池的优缺点是什么
三 元 锂电池的优点是：体积更小、能力密度更高、耐低温、循环性能也更好，是新能源乘用车的主流。缺点：热稳定性较差，在250-300℃高温就会产生分解，并且三元锂材料的化学反应尤其强烈，一旦释放氧分子，在高温作用下电解液迅速燃烧，随即发生爆燃现象。
三元锂电池又被为“三元聚合物锂电池”，指的是镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂作为正极材料的锂电池。由于三元锂电池体积更小、能力密度更高、耐低温，目前正广泛应用于新能源汽车上，比如我们熟知的 特斯拉 ，旗下所有车型都是采用了三元锂电池。
理论上来讲，三元锂电池寿命是2000次充放电循环，我们算作一天一充，也能维持5年多。不过实际上使用与理论还是有区别的，如果进行1000次充放电循环，实质上三元锂电池已经衰减了50%，也就是说充满电只能跑原来 里程 的一半。所以如何避免这种情况呢？随用随充，不要把电耗尽才去充电。另外，优秀的电池管理系统也能减缓三元锂电池衰减。（图/文/摄： 许双和） @2019
电动车锂电池的好处和坏处
一、好处
1、锂电池寿命长重量轻体积小锂电池电动自行车的动力性能和铅酸电池（简易款电动自行车）差不多，充电6~8小时，根据电池容量不同可跑30~45公里，重量只要铅酸电池的1／5左右，锂电池电动自行车最大优点是寿命长。
2、锂电池具有免激活特性在运用锂电池中应留心的是，电池放置一段时刻后则进入休眠状况，此时容量低于正常值，运用时刻亦随之缩短。但锂电池很简单激活，只需通过3—5次正常的充放电循环就可激活电池，恢复正常容量。
3、无记忆效应顾客在给铅酸蓄电池，镍电池充电时，不断都忧虑电池发生记忆效应，等用了锂电池，大家都能够松下一口吻，锂电池不带记忆效应。要是还有顾客不晓得怎么给锂电池充电，那不妨看看下面的内容。锂电池电动车的缺陷
二、坏处
1、锂电池电动车价钱过高皆因锂电池现在锂电池电动自行车的价钱遍及比铅酸电池电动车高出几百元到一千元，因此在市面上很难得到顾客顾客的认可。锂电池轻盈、环保，废弃后不会产生环境污染，一旦应用技术成熟，商场销量加大，锂电池电动自行车的价钱才会有所降下来。
2、锂电池充电时刻过长适得其反锂电池或充电器在电池充溢后都会主动停充，并不存在镍电充电器所谓的继续10几小时的“涓流”充电。也便是说，假设你的锂电池在充溢后，放在充电器上也是白充。
锂电池工作原理
锂金属电池是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。放电反应：Li+MnO2=LiMnO2
锂离子电池使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
三元锂电池需要六氟磷酸锂吗
三元锂电池需要六氟磷酸锂，磷酸铁锂电池的特点是不含钴等贵重元素，因此原材料成本就可以被压缩的非常低廉，且磷、铁存在于地球的资源含量丰富，不会有供料问题。其工作电压适中（3.2V）、单位重量下电容量大（170mAh/g）、高放电功率、可快速充电且循环寿命长，在高温与高热环境下的稳定性高。
三元聚合物锂电池三元聚合物锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂三元正极材料的锂电池。
三元锂电池的电压平台高，电压平台是电池能量密度的重要指标，决定着电池的基本效能和成本，因此对电池材料的选用有重要的意义。电压平台越高，同样体积、重量 、甚至同样安时的电池，电压平台较高的三元材料锂电池续航里程更远。
有优点同时也存在极大的弊端。三元锂电池在安全性能、耐高温性能、寿命长短、功率放电效果等方面存在短板。三元锂电池对温度的敏感度较高，在200度左右就会发生分解，而磷酸铁锂材料是在800度左右。并且三元锂材料的化学反映更加剧烈，会释放氧分子，在高温作用下电解液迅速燃烧，发生连锁反应。
简单而言，就是三元锂材料比磷酸铁锂材料更容易着火。
正因为三元锂材料有这样的安全隐患，所以厂商也在努力往抑制产生事故的方向走。根据三元锂材料容易热解的特性，厂商在过充保护（OVP）、过放保护（UVP）、过温保护（OTP）、过流保护（OCP）这几个环节上都会下不少的功夫。
磷酸铁锂电池磷酸铁锂电池，是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。
（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
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”。
磷酸铁锂电池和三元锂电池混用坏处
两种电池的充电电压不一样，这样会发生危险。
三元锂电池与磷酸铁锂电池电压不同，因此混搭很难保持电池包的一致性。三元锂电池的单体电压为3.6-4.3V，磷酸铁锂电池的单体电压为3.4V。
