鉅大LARGE | 點擊量：4770次 | 2018年05月09日
比亞迪為什么堅持使用磷酸鐵鋰電池？
磷酸鐵鋰電池是比亞迪完全自主研發(fā)的國產鋰電池，投入巨大，目前已經屬于成熟產品，也在國內獲得了廣泛應用；雖然與國外鋰電池產品相比，磷酸鐵鋰電池的特性還不是很完美，但因為其存在，打破了國外的技術壟斷，為我們走自己的鋰電池研發(fā)路線創(chuàng)出了道路，所以非常敬佩其精神。另外比亞迪堅持使用磷酸鐵鋰電池不會發(fā)生爆炸。另外我們先來搞清中國新能源汽車發(fā)展的關鍵因素和依托，針對我們行業(yè)的現(xiàn)實情況，再來比較一下三元和磷酸鐵鋰的現(xiàn)狀與發(fā)展方向。
對比三元和磷酸鐵鋰電池的優(yōu)劣勢：
1、如果繼續(xù)發(fā)展三元，我們的動力鋰電池將永遠處于追趕狀態(tài)，不僅實現(xiàn)不了彎道超車，而且將喪失新能源汽車的安全性。
目前，改性錳酸鋰和三元鋰的核心技術，都掌握在日韓企業(yè)手中。尤其是三元鋰，無論是技術、工藝還是設備，日韓行業(yè)龍頭都已達到非常成熟穩(wěn)定階段。如果中國新能源汽車動力電池的發(fā)展方向定位于發(fā)展三元鋰電，不僅長期處于追趕日韓企業(yè)狀態(tài)，而且因缺乏關鍵技術、工藝和設備，已陷入到了一個發(fā)展瓶頸。技術嚴重受制于日韓企業(yè)，規(guī)模也遠不如日韓企業(yè)巨頭。三星ＳＤＩ今年一次性將18650－2.2ＡＨ的電池銷售價格降至1美元/只，幾乎將國內同行逼上絕境。
在國內三元動力電池性能和價格都無法與日韓巨頭相比的情況下，如果我們在新能源汽車動力電池上堅持三元路線，恐怕我們還在追趕路上，就已經被國際巨頭給扼殺了，更無從談什么彎道超車。最終結果將跟傳統(tǒng)汽車發(fā)展一樣，高端車和核心技術依然源自國際巨頭，即使我們讓出了市場也換不回核心技術。
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%
磷酸鐵鋰電池則不同。日韓企業(yè)基本沒有涉足，國際主要競爭對手來自美國。雖然兩個基礎專利有一個在美國（A123和Valence是美國磷酸鐵鋰電池的主要代表），但中國與美國的技術水平相差不大，而且中國是全球在磷酸鐵鋰領域投入最大、產銷量最多的國家。
隨著萬向集團收購了Ａ123，事實上中國企業(yè)已經掌握了磷酸鐵鋰電池全球最高端的技術和工藝。而磷酸鐵鋰電池在安全性和循環(huán)壽命上相對于三元鋰電的絕對優(yōu)勢，正是中國新能源汽車關鍵要素所在和發(fā)展所需。只要明確其發(fā)展地位，加大投入固化這一優(yōu)勢，中國新能源汽車就完全有彎道超車的可能。
2、選擇三元，頂層設計缺乏前瞻性，全球鎳、鈷資源緊張，其大量應用將導致市場價格暴漲，尤其中國這兩種元素的貯量根本無法支撐。
三元鋰電的材料配方，無論是鎳鈷錳酸鋰，還是鎳鈷鋁酸鋰，都離不開兩種貴金屬，即鈷和鎳。這兩種金屬在中國都很匱乏，在全球儲量也有限。其中，中國鈷的使用量90%以上都需要進口，鎳主要用于不銹鋼生產，這兩種貴金屬都有國際期貨交易，價格不僅高且波動很大。
如果中國確定以三元鋰電為主要的動力電池發(fā)展路線，按照政府規(guī)劃，到2020年，新能源汽車產能達到200萬輛，新能源汽車保有量達到500萬輛。按每輛新能源汽車動力電池平均帶電量80KWH計算，500萬輛新能源汽車所需電池就達4000億WH電池，這還不包括用于更換和備用的電池。這種需求一旦推向市場，將很快推動鈷、鎳期貨價格暴漲，從而帶動其現(xiàn)貨市場價格暴漲，三元鋰電未來的價格走勢將直線上升。中國新能源汽車推廣沒有達到政策預期目標的一個很大的原因，就是價格居高不下。其中，最重要的原因，就是占據(jù)新能源汽車成本近50%的動力鋰電池價格居高不下。三元路線的結果，就是新能源汽車價格更高，要求政府的補貼也要更多，永遠無法實現(xiàn)市場化推廣。
磷酸鐵鋰電池則剛好相反，不含任何貴金屬，而且生產正極材料的主要原料氧化鐵、碳酸鋰在中國儲量非常豐富。如果下游新能源汽車市場需求放大，其上游材料在規(guī)模效應的推動下，成本將直線下降，占據(jù)磷酸鐵鋰電池成本超過30%的正極材料價格的下降，將促使磷酸鐵鋰電池價格的迅速下降。
3、整車安全設計上，中國新能源汽車使用三元鋰電作為動力電池，會存在巨大安全隱患。
特斯拉三次著火中，其中一次為金屬片劃破電池引發(fā)的，但因特斯拉整車安全設計完善，三次著火并沒有引起人員傷亡。三元材料的脫氧溫度是200℃，放熱能量超過800J/g，三元鋰電無法通過針剌實驗，表明了三元電池在內部短路的情況下，很容易引發(fā)安全事故。
目前，中國新能源汽車整車安全設計，短期內根本無法達到特斯拉的水平，使用三元鋰電作為新能源汽車動力電池存在巨大安全隱患。事關乘客人生安全，這種安全隱患哪怕是十萬分之一的發(fā)生概率，也是不能接受的。磷酸鐵鋰電池在高溫下的穩(wěn)定性，可達390℃以上，保證了電池內在的高安全性，不會因過充、溫度過高、短路、撞擊而產生爆炸或燃燒，可以輕松通過針剌實驗。這一安全性特點，對中國還處于幼稚期的新能源汽車產業(yè)來說，是最合適的。
4、從中國新能源汽車使用對象的消費特點和習慣來看，三元鋰電并不適合做中國新能源汽車動力電池。
特斯拉被稱為“富人的玩具”，裝配電池容量設計續(xù)航里程為400KM，但大多時候，實際運行也就200KM左右，屬淺充淺放，因而循環(huán)壽命有所保障。但中國新能源汽車大多用于公交、政府公務、專用車和居民乘用車，其使用特點是，每天大多有固定線路和頻次要求，屬深充深放，三元鋰電在DOD95%以上的條件下，容量衰減速度很快，循環(huán)壽命僅為磷酸鐵鋰電池的一半不到。新能源汽車平均使用8年以上，動力鋰電池如果處于深充深放的條件下，維持80%以上的容量，三元鋰電使用壽命將不到三年，而磷酸鐵鋰電池基本可以滿足8年的使用要求。
在目前國家相關補貼政策的條件下，首次購買新能源汽車有政府相應補貼，但二次采購電池并無補貼。三元鋰電池在新能源汽車使用周期內，需要更換兩次電池，將極大增加使用者的經濟負擔，而不會為終端使用者所接受。如果三元鋰電要獲得與磷酸鐵鋰一樣的使用壽命，其只能淺充淺放，需增加至少50%以上的電池容量。如此，其能量密度較高的優(yōu)勢將喪失，體積將比同性能磷酸鐵鋰電池大，電池重量也會更重，其價格更是遠高于磷酸鐵鋰電池。
