本文目录一览：
- 1、哪位大侠有锂电池的各种材料曲线图吗？三元、锰酸、钴酸、磷酸铁锂.....
- 2、三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个好？
- 3、磷酸铁锂电池 VS 三元锂电池，谁才是锂电池王者？
- 4、磷酸锂和三元锂电池傻傻分不清！您买电动汽车选什么电池？
哪位大侠有锂电池的各种材料曲线图吗？三元、锰酸、钴酸、磷酸铁锂.....
以上三个分别为锰酸锂，磷酸铁锂和三元的充放电曲线。锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂，尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料，一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注。
理化性质
锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一，相比钴酸锂等传统正极材料，锰酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、倍率性能好等优点，是理想的动力电池正极材料，但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化。
三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个好？
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。锂离子电池经过30年的发展，比能量、比功率等性能有较大的提高，已成功应用于汽车上。受电池比能量限制，纯电动汽车续航里程有限，是制约发展的瓶颈，国外汽车厂近期规划以开发混合动力汽车为主。目前应用于锂离子电池的正极材料主要有锰酸锂、磷酸铁锂、钴酸锂、三元材料等材料，目前使用的功率型电池正极主要选用磷酸铁锂和三元两种材料。本文采用相同的电池壳盖、负极材料及内部结构设计，分别制作磷酸铁锂和三元两种正极材料的电池，比较两种电池的比能量、比功率、循环、高低温特性等性能，对比分析两种电池性能差异。
磷酸铁锂电池发展已到了瓶颈期，三元锂电池代替磷酸铁锂电池将是新能源汽车动力电池发展的历史趋势。当前国内电动车电池技术主要的材料为磷酸铁锂和三元锂电池。纵观国内新能源汽车的技术路线，目前绝大部分以“磷酸铁锂”为主。三元锂电池的走强，可以说在国内自主新能源技术路线上划开了一道口子，显示出这样一个重要的倾向——国内新能源汽车整车厂越来越青睐以三元材料作为正极材料的动力锂电池，传统的磷酸铁锂动力电池的技术路线正在面临史无前例的挑战。作为电动汽车动力之源的电池，自然是最为重要的零部件之一。电动汽车的续航、充放电等一切使用也都与电池的性能有着千丝万缕的联系。目前国内的动力电池主要分为两个派系，根据正极材料的不同分为磷酸铁锂派和三元材料派。虽然两者均属于二次电池，都可以反复进行充放电使用，但由于材料的差异，在最终反映到使用层面的性能还是有比较大的差别。
磷酸铁锂电池 VS 三元锂电池，谁才是锂电池王者？
在说这个话题之前，先问大家一个问题：
对于新能源 汽车 来说，你觉得最重要的是什么？
对，没错，就是电池。
我们可以做个这样的比喻：
汽车 也有"心脏"，燃油车的心脏就是内燃机，而电动车的心脏就是电池。
"心脏"的好坏决定了车辆行驶的长短。
作为电动 汽车 界的领军者-特斯拉，在2020年1月份宣布中国版的Model 3系列将在下半年生产中，搭载中国企业宁德时代生产的磷酸铁锂电池。
看到这个消息，肯定有同学会疑问了：
宁德时代是什么样的公司？它的技术有多厉害，能被特斯拉采用？
今天咱们就来说说这个。
宁德时代是由被称为“中国电池大王”的曾毓群在2011年成立的公司。
成立6年，就晋升为动力电池行业龙头，2017年销量全球第一，2018年更是迅速登陆A股创业板，目前市值大约是4600亿人民币。
到今天为止，中美欧以及日韩地区的主流车企几乎都成了宁德时代的客户，其中包括特斯拉、宝马、大众、丰田、现代、上汽、蔚来等品牌。
能做成这么大的成就，必定有两把刷子的。
宁德时代的"武器"有两把，除了常见的“磷酸铁锂”电池之外，还拥有一个领先全行业的秘密武器—三元锂电池。
那这两种电池有啥区别呢？
首先咱们先来了解锂电池。
锂电池主要分为软包形、圆柱形、方壳形。
虽然它们的形状不一样，但是工作原理都是一样的。
锂离子电池是以碳材料为负极，通常是石墨；以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，它工作原理主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。
具体来说是这样的：
当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。
同样，当对电池进行放电时，也就是我们使用电池的过程。嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。
但是之前我们总看到这样的消息，说某品牌手机锂电池会爆炸。
这是因为什么原因呢？
我们知道电池中的锂金属化学性质十分活跃，是易燃物质。
一旦和空气接触，就会跟空气中的水发生猛烈的化学反应，瞬间产生大量的氢气，并释放出热能，极易引起燃烧和爆炸。
用高中化学的知识就是这样的一个方程式：
2Li+2H2O=2LiOH+H2
而现在锂电池中的锂，经过处理后会降低活性。在锂电池正负极之间，还有一层金属薄膜，可以防止电池内部短路。
再加上我们使用的电池都是密封的，锂离子根本没有机会和空气直接接触，从而有效的保证了电池的安全。
那什么是磷酸铁锂电池，什么又是三元锂电池？
其实它们都只是正极材料不同而已。因为不同类型的锂电池负极都是石墨，正极材料不同。所以用正极材料来区分不同类型的锂电池。
也就是说：
磷酸铁锂电池就是用磷酸铁锂做正极，三元锂电池也叫三元聚合物锂电池，主要是由镍钴铝或者是镍钴锰 做正极。
那么这两种电池有什么区别呢？
简单来说磷酸铁锂电池，它主要的优点是安全性高，循环寿命更长，理论寿命可以达到7到8年。但是缺点就是能量密度低，意味着续航能力差。
反观三元锂电池这边呢，它的主要优点是储能密度更高，意味着续航能力高。但是缺点就是安全性差，寿命差，并且元素是有毒的。
三元锂电池它的三种正极材料都是夹在一起的。
但是由于钴离子的半径比较大，所以它们搭在一起的时候会留出一个固定的空隙，给那些锂离子自由出入，因此钴酸锂相对来说比较稳定。
而镍离子的半径要小过锂离子，所以镍酸锂能量密度会更大，而又由于其太密实了，就容易出现阳离子混排的现象。
所以三元锂电池镍成分不可以太高。
这时就需要添加钴来增加电池的稳定性，但是钴却是比较贵的金属，全球的储备量有限。为了降低成本，就用锰和铝元素来作为支撑材料，同时也就只能降低钴含量。
但是没有钴的话稳定性会比较差。
在2020年又出现了宁德时代的无钴电池，要说明的是这并不是真正的"无钴电池"。它其实就是采用CTP技术设计的磷酸铁锂电池。
CTP技术就是把电芯放入设计好的电池包内，然后按照最佳的排列组合方式，组装成高效的锂电池。
这样优化的结果是，体积利用率可以提高15%-20%，能量密度可以提升10%-15%。零部件数量可以减少40%，生产效率可以提升50%，投入应用后会大幅降低动力电池的制造成本。
作为宁德时代的竞争对手比亚迪公司在2020年3月发布了一款刀片电池。
它的本质还是磷酸铁锂电池，只不过是电池结构设计上有所创新。它其实就是直接把电芯宽度无限拉长，厚度做薄，做成90厘米甚至快1米的超长电芯，也就是又扁又长，像刀片一样。
这样改造的结果就是体积能量密度提升明显，较原有电池系统可提升30%以上。并且节省物料、人工费用等，成本有望降低30%，并且刀片电池更薄，因而散热效果更好。
不管是宁德时代的CTP技术，还是比亚迪的刀片电池，最终都提高了磷酸铁锂电池的能量密度，目的是让其能达到三元锂电池的水平。
同时改造后的磷酸铁锂的电池，都能达到400公里以上的续航里程需求。而整个电池生产的其他材料无需改变，并且生产线变动也不大，也就是很快能量产。
简单来说，这两种技术都是通过提升生产效率来降低电池的成本。
如今新能源 汽车 和充电装置已经被列入了国家的“新基建”计划，毫无疑问，它将会迎来一个巨大、更加富有挑战性的市场。
汽车 产业一直都是世界上最大的产业之一，面对新能源革命。
新能源 汽车 大概率将会在未来成为事关国计民生的重要支柱产业，而动力电池恰恰就是新能源 汽车 的生命源泉所在。
在三元锂电池领域宁德时代已经是老大了。
随着CTP技术的无钴电池的出现，宁德时代将磷酸铁锂电池的成本降低到了600元以内，而三元锂的成本还维持在1000元左右。
正是由于宁德时代磷酸铁锂电池成本的大幅降低，也吸引了迫切想要提升销量的特斯拉，两者一拍即合。为新车装上了磷酸铁锂电池，这样一来，特斯拉的新车的价格有望进一步下降。
最终受益的还是咱们老百姓。
磷酸锂和三元锂电池傻傻分不清！您买电动汽车选什么电池？
如今，电动汽车越来越备受市民青睐，才有了5月特斯拉Model3在5月销量再次过万辆，达到了11095辆。如今，电动汽车有采用磷酸铁锂电池的，也有采用三元锂电池的，作为私家车用户来说，买什么电池的电动汽车更好？
长续航续航背后就是高自燃概率！
三元锂电池能量密度大续航长但易高温引发自燃
购买电动汽车的用户最在乎的就是续航长短，续航里程要长，就需要加大电池容量，三元锂电池的能量密度更高。如今包括特斯拉Model3等车都是采用三元锂电池。三元锂电池具有能量密度高，循环性能好于正常钴酸锂的优点。
三元锂电池也并不是没任何缺点，不管是镍钴铝酸锂电池，还是镍钴锰酸锂电池，特别是镍钴铝的高温结构不稳定，导致高温安全性差，且pH值过高易使单体胀气，进而引发危险，而三元锂电池的造价比磷酸铁锂电池更高。
如今很多的电动汽车自燃，并不是三元锂电池就应该背锅自燃就高，而是三元锂电池设计导致，如何从设计上降低高温的产生和让热量消失，成为未来三元锂电池发展的设计瓶颈。
2018年电动汽车自燃统计
在2018和2019年发生多起电动汽车自燃事件，背后更是涉事动力电池企业和电动车企不重视安全，为了降低成本，对电芯品控不严、BMS设计要求太低、没有对动力电池包足够的安全设计保护导致。
2019年电动汽车自燃情况统计
磷酸铁锂电池安全且寿命长但能量密度低续航短
磷酸铁锂电池是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。其特色是不含钴等贵重元素，原料价格低，且磷和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（170 mAh/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。
概括来说，磷酸铁锂电池有更高的安全性、更长的使用寿命、不含任何重金属和稀有金属（原材料成本低）、支持快速充电、工作温度范围广等优点。不过磷酸铁锂电池的振实密度与压实密度很低，导致锂离子电池的能量密度较低；电池成品率低，而电池的一致性差。
要续航买三元锂的车、要安全和便宜买磷酸铁锂车
以上的磷酸铁锂电池和三元锂电池的对比对很多买电动汽车用户来说太过专业，广大的私家车用户根本看不懂。可以肯定的是，购买电动汽车的用户对续航、安全和可靠很在乎。针对平民车型、运营车型和商用车型来说，车企肯定是优选具有寿命、成本、安全性优势的磷酸铁锂电池。
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那些针对中、高端车型及主打差异化、品牌化的车型，车企和消费者还是优选具有大容量、高能量密度、快充效率更高的三元锂离子电池。也就是说，从目前汉配备磷酸铁锂电池来看，续航里程就不及小鹏P7，那些配备三元锂电池的定位中高端的车型，续航里程就会长很多，但电池成本也会高一些，所以车价也会贵一些。
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