鉅大LARGE | 點擊量：605次 | 2021年09月26日
三元材料將成為電動汽車動力鋰電池主流
磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料等等，新能源汽車電池種類繁多，哪一種材料會成為未來一段時期的主流呢?近日，記者走訪了多家公司，了解到三元材料逐漸成為主流。三元材料成為重點
目前，新能源汽車的電池大多數(shù)采用磷酸鐵鋰材料，在示范推廣中已經(jīng)顯現(xiàn)出能量密度瓶頸，這極大地阻礙了續(xù)駛里程提高。國家863計劃新能源汽車項目電池責任專家肖成偉說：磷酸鐵鋰的能量密度幾乎達到了天花板，已經(jīng)很難大幅度提高。必須尋找新的材料替代，新能源汽車動力鋰離子電池才能取得重大突破。
2012年十月十六日，工信部、科技部、財政部曾經(jīng)聯(lián)合發(fā)文《有關(guān)組織申報2012年度新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程項目的通知》，明確要求2015年電池單體的能量密度達到180Wh/kg以上(模塊能量密度達到150Wh/kg以上)，成本低于2元/Wh，循環(huán)壽命超過2000次或日歷壽命達到10年。
肖成偉說：國內(nèi)外許多研究機構(gòu)都在進行電池材料研發(fā)，從現(xiàn)有情況來看，要達到國家相關(guān)部委規(guī)定的要求，磷酸鐵鋰幾乎不可能，三元材料能夠?qū)崿F(xiàn)這個目標。因此，大家普遍認為，磷酸鐵鋰屬于過渡材料，三元材料在未來的一段時期內(nèi)會成為動力鋰離子電池主流材料。
記者此前參加了一個電池論壇，上?？托履茉从邢薰究偨?jīng)理李天勇說：磷酸鐵鋰材料的理論克容量只有170mAh/g，工作電壓為3.2V(相對石墨類負極)，三元材料的理論克容量則為278mAh/g，工作電壓為3.65V(相有關(guān)石墨負極)，因此，把他們都做成電池，三元材料的比能量能夠做到170Wh/kg以上，而磷酸鐵鋰離子電池僅能做到130Wh/kg左右。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
除了比能量外，李天勇還總結(jié)了三元材料其他幾個方面優(yōu)勢。他說：在制作過程中，磷酸鐵鋰離子電池合成反應復雜，造成電池一致性問題難以解決，另外，磷酸鐵鋰離子電池制造過程要有還原氣體，導致其材料的制造穩(wěn)定性和精確性很難控制;零度氣溫以下磷酸鐵鋰離子電池有放不出電的現(xiàn)象，影響車輛的使用。相比較而言，三元材料鋰離子電池在低溫特性以及一致性方面更勝一籌，可以在零下20度時正常放電。目前，國內(nèi)電動汽車大多數(shù)采用磷酸鐵鋰離子電池，到2015年，三元材料鋰離子電池也將成為電動汽車動力鋰離子電池的主流。李天勇預測。
多家公司準備生產(chǎn)
記者近期走訪多家電池生產(chǎn)公司，了解到他們已經(jīng)或者即將投產(chǎn)三元材料鋰離子電池。深圳市比克電池有限公司副總經(jīng)理蔣小娟告訴記者：數(shù)年前，我們著手研發(fā)三元材料鋰離子電池，目前，已經(jīng)掌握了三元材料鋰離子電池的生產(chǎn)、制造技術(shù)，我們的三元材料鋰離子電池已被國內(nèi)一家大型合資公司選中，正在進行整車性能測試，從目前測試情況來看，性能良好，達到了對方的要求，相信不久就能推向市場。
北京億馬先鋒汽車科技有限公司副總裁黃瑜也告訴記者：我們生產(chǎn)的三元材料鋰離子電池已經(jīng)裝配在北汽福田迷迪純電動出租車上，正在北京懷柔示范推廣，現(xiàn)在已經(jīng)運行了將近一年時間，從目前運行情況來看，三元材料鋰離子電池運行穩(wěn)定，即使在冬天低溫條件下，三元材料鋰離子電池工作也很正常，沒有發(fā)生不能充放電的現(xiàn)象。
前不久，記者采訪了北京市一家大型汽車公司，據(jù)相關(guān)人士透露，他們正在與國際上一家著名的電池材料生產(chǎn)公司洽談，準備在國內(nèi)合資生產(chǎn)三元材料和三元材料鋰離子電池。面對現(xiàn)有電池技術(shù)瓶頸和市場挑戰(zhàn)，國內(nèi)公司紛紛選擇三元材料鋰離子電池。
續(xù)駛里程顯著提高
眾所周知，電動汽車的續(xù)駛里程與動力鋰離子電池的能量密度有很大關(guān)系。李天勇說：三元材料鋰離子電池的比能量比磷酸鐵鋰離子電池約高30%以上，未來還有極大的提升空間。這意味著三元材料鋰離子電池比磷酸鐵鋰續(xù)駛里程更遠，實際情況如何?
記者前不久走訪了北京懷柔、密云和房山的電動出租公司，從實際調(diào)查情況來看，三元材料鋰離子電池的續(xù)駛里程明顯超過磷酸鐵鋰離子電池。
懷柔的電動出租車全部裝配北京億馬先鋒汽車科技有限公司的三元材料鋰離子電池，并且加裝了億馬先鋒自行研發(fā)的制動能量回收系統(tǒng)，出租車司機于永國告訴記者：在夏季充一次電一般可以行駛190多公里，最高達到過206公里，冬季開空調(diào)的情況下，續(xù)駛里程大約為80公里就到紅線，到了紅線還可以行駛40公里。記者同時了解到，磷酸鐵鋰離子電池的續(xù)駛里程大約為130公里，很顯然，三元材料鋰離子電池的續(xù)駛里程有了明顯提高，比磷酸鐵鋰離子電池高出約46.15%。
目前，日韓汽車公司均采用三元材料鋰離子電池以及錳系鋰離子電池，歐美汽車公司也在進行相關(guān)研究工作，國內(nèi)公司同步跟進，三元材料將成為主流。
