磷酸铁锂电池和三元锂有何不同之处？各有什么应用优势？

磷酸铁锂电池(LiFePO4电池)是指以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池。磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率低、无记忆效应等优点。那么磷酸铁锂电池的主要应用有哪些呢?

电动汽车的应用

LiFePO4电池因其安全性低、成本低等优点，广泛应用于乘用车、客车、物流车、低速电动车等。虽然在目前的新能源乘用车领域，受国家新能源汽车补贴政策的影响，三元共聚电池一度凭借能量密度的优势占据主导地位。但磷酸铁锂电池在公交车、物流车等方面仍然占据着不可替代的优势。最新数据显示，磷酸铁锂电池占电池总出货量的一半。

启动电源的应用

除了动力锂电池的特性外，启动磷酸铁锂电池还具有瞬时功率输出能力。电量小于一度的动力锂电池取代了传统的铅酸电池，BSG电机取代了传统的起动电机和发电机。它不仅具有缓慢的启停功能，而且还具有发动机停机、滑行、制动能量回收、加速功率和电动巡航等功能。

储能系统的应用

LiFePO4电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、绿色环保、支持无级扩容等一系列独特优势，适用于大规模电能存储。在可再生能源电站安全并网、电网调峰、分布式电站、UPS电源、应急供电系统等领域具有良好的应用前景。

新能源汽车在国内的销量是稳步上升，在很多小伙伴选择新能源的车的时候，总会看到不同品牌使用的电池类型不同，有磷酸铁锂电池、三元锂电池、刀片电池，今天给各位小伙伴科普一下各种锂电池有什么区别和优劣势，以及最近宁德时代发布的钠离子电池有什么技术前景。

三元锂电池

三元聚合物锂电池，是指正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池，三元复合正极材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料。

优点：1.低温条件下，电量衰减小。2.单位能量密度高，在同样的体积下，可以储存更多的电量，比如同样的车型特斯拉model3，采用三元锂电池版本的续航要比采用磷酸铁锂的版本多95公里左右。

缺点：1.单位能量密度高，撞击容易出现热失控失火现象。2.循环寿命不如磷酸铁锂 3.成本高，镍钴等贵金属应用多。

磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池，是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料，碳作为负极材料的锂离子电池。

优点：1.电池耐温高：热失控温度可达500℃，安全性更高，自燃概率低。2：循环寿命高，根据实验室测试，循环寿命可达3500次左右，比三元锂电池会多1000次左右循环，耐用性更好，即使电池寿命到期，依然有80%左右的电池容量，回收利用价值高，3.成本低：不含钴镍等稀有元素，原材料获取相对简单，成本更低不会出现被卡脖子的情况。

缺点：1.低温性能差;零下20°工作性能衰减过半，这也就是很多小伙伴说的冬季续航缩水严重。2.能量密度低;一般单位密度为180Wh/kg，电池体积和重量大。3.虽然电芯虽然寿命长，但是电芯一致性差，所以整体电池组的寿命比较短，对电池管理系统要求更加严格。

比亚迪刀片电池

比亚迪的刀片电池呢?其实本质还是磷酸铁锂电池，算是磷酸铁锂的一种工艺，依旧有着磷酸铁锂冬季续航的衰减大的特性，因为造型像刀片，所以得名刀片电池。

优点：1.结构灵活：刀片电池结构灵活，每一片电池的长度都可以定制，可以充分利用车内空间。2.强度高：就如同一根筷子一折就断，一把筷子很难折断的道理一样，上百片长度不到一米的刀片电池电芯紧密排列在一起，强度更高，在碰撞的时候给整车安全架构提供额外帮助3.安全：穿刺试验 ，刀片电池表面温度30-60度，不容易自然。

缺点：依旧不耐低温，制造成本高。

宁德时代钠离子电池

虽然锂离子电池现在的优势非常明显，但是锂离子电池随着现在新能源车的普及，现在的需求非常大，所以资源端的瓶颈逐渐显现-锂矿不够用了，而且我国锂资源也是比较缺乏。其实钠离子电池自从上世纪80年代就已经开始研究了，几乎是与锂电池同时出现，但是因为钠离子体积比较大，使得钠离子的能量密度普遍较低，同样锂离子电池的容量是钠离子的两倍左右，而且钠离子电池的循环次数比较少，耐用性低，这也是钠离子电池没有普及的原因。

而宁德时代的钠离子电池有什么突破?宁德时代发布的第一代钠离子电池，电芯单体密度达到160Wh/kg，可以达到两年前磷酸铁锂的水平，并且这款钠离子电池可以在15分钟内充满80%的电量，循环次数也可以达到三元锂电池的水平，还能在零下20度的环境中，拥有90%以上的放电效率。

宁德时代钠离子电池优势：充电速度更快，寒冷地区也可以开得上续航久的电动车。缺点：宁德时代推出的钠离子电池能量密度为160Wh/kg，宁德时代正在研发的下一代钠电池能量密度为200Wh/kg，而现在的三元锂电池能量密度在200-300Wh/kg，顶尖公司在往350-400这个能级探索。钠离子表现稍显落后。但是这个水平，已经超越了铅酸电池，并且与磷酸铁锂电池180Wh/kg的水准相差无几。因此，钠离子电池的应用前景仍然非常广阔。像国内最热销的电动车五菱宏光Mini EV，用到的电池能量密度只有110Wh/kg左右，钠离子电池完全能够满足。未来它将全面渗透入低速新能源车、微型电动车、电瓶车领域，预计2023年完成产业链布局。

总结：消费者怎么选?

现阶段来讲三元锂电池，在性能和续航里程中存在更多的优势，在不考虑成本的情况下，是目前新能源汽车电池的最优解。磷酸铁锂电池因为成本优势，现在被越来越多的厂家应用，消费者购买磷酸铁锂版本的电池相对价格会更加便宜，如果你所在的地区较为寒冷，还是尽量选择三元锂电池电车。