鉅大LARGE | 點擊量：2190次 | 2018年07月24日
三元動力電池和鋰電池有什么不同
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，三元復合正極材料前驅體產品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整。
三元鋰電池的特點是能量密度大，電壓更高，所以同樣重量的電池組電池容量更大，車子跑的距離也就更遠，速度也能更快。但是其弱點在于穩點性較差，如果內部短路或是正極材料遇水，都會有明火產生。所以一般18650電池都會有一層鋼殼保護，由于特斯拉的電池組是由7000塊左右的18650電池組合而成，所以，雖然特斯拉給電池組進行了全方位的保護，但是在極端的碰撞事故中，起火隱患還是有的。
之所以這樣，原因是兩種材料在到達一定溫度時發生分解，三元鋰材料會在更低的200度左右發生分解，而磷酸鐵鋰材料是在800度左右。并且三元鋰材料的化學反映更加劇烈，會釋放氧分子，在高溫作用下電解液迅速燃燒，發生連鎖反應。說簡單點，就是三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火。不過需要注意的是，我們提到的是材料，而不是已經成為成品的電池。
磷酸鐵鋰電池則要穩定許多，電池板就算是穿刺、短路也不會爆炸燃燒，遭到350℃的高溫也不會起火（三元鋰電池在180-250℃就扛不住了）。所以在安全性能上，磷酸鐵鋰電池略勝一籌。
正因為三元鋰材料有這樣的安全隱患，所以廠商也在努力往抑制產生事故的方向走。根據三元鋰材料容易熱解的特性，廠商在過充保護（OVP）、過放保護（UVP）、過溫保護（OTP）、過流保護（OCP）這幾個環節上都會下不少的功夫。特斯拉之所以對于安全性有信心，就是因為它有一整套電池管理系統，能夠將活性更高的三元鋰電池管理地更好。當然，伴隨著越來越多的電池企業、車企還有專業的電池管理企業在這個領域的不斷研發，更多的企業也能做到優秀的電池管理，將安全性大大提升。
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%
能量密度是核心要素
能量密度（Energydensity）是指在一定的空間或質量物質中儲存能量的大小。電池的能量密度也就是電池平均單位體積或質量所釋放出的電能。電池能量密度=電池容量×放電平臺/電池厚度/電池寬度/電池長度，基本單位為Wh/kg（瓦時/千克）。電池的能量密度越大，單位體積內存儲的電量越多。
在這里，不得不說國家政策對于行業的指導性也是非常明確。2017年3月1日，中央四部委印發了《促進汽車動力電池產業發展行動方案》通知，明確指出了“將提高電池比能量作為今后的重點發展目標之一”。
以下三點為重點：
1.到2020年，鋰離子動力電池單體比能量大于300Wh/kg；系統比能量爭取達到260Wh/kg；成本小于1元/瓦時；使用環境達-30℃到55℃；具備3C充電能力。
2.到2025年，單體比能量達500Wh/kg。
3.力爭實現單體電池350Wh/kg、系統260Wh/kg的鋰離子電池產品產業化和整車應用。
三元是指，鋰電池里面的正極材料名稱。三元材料是鎳鈷錳酸鋰Li（NiCoMn）O?，三元復合正極材料前驅體產品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整，18650是指圓柱型電池外表尺寸：18指電池直徑18.0mm650指電池高度65.0mm，用在手機上的比較多。鋰電池比較通用，市場上的電池大多都是，在此不做詳述。
三元是指，鋰電池里面的正極材料名稱。常規的電池正極材料是鈷酸鋰LiCoO2，三元材料則是鎳鈷錳酸鋰Li（NiCoMn）O2，三元復合正極材料前驅體產品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是平臺太低，用在手機上（手機截止電壓一般在3.4V左右）會有明顯的容量不足的感覺。18650是指圓柱型電池外表尺寸：18指電池直徑18.0mm650指電池高度65.0mm其他正極材料使用較多除了三元以外，有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、NCA等。
鋰電池，指的是一個很廣泛的大類，凡是用到鋰材料的都可以叫做鋰電池。按照學名，我們平時所說的鋰電池應該叫鋰離子電池/鋰二次電池，有相應的負極材料。
鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰LiCoO2、錳酸鋰LiMn2O4、鎳酸鋰LiCoxNiyMnzO2、三元材料、磷酸鐵鋰LiFePO4等。正極使用三元材料的稱為三元鋰電池；
三元鋰電池主要優點是能量密度比其他材料高；
三元鋰電池的正極材料又分為NCA鎳鈷鋁和NCM鎳鈷錳；
三元材料中多數為NCM，一般我們提到的三元鋰電池指的是NCM。NCM國外代表廠商是SDI、SKI，在中國主要是力神、慧通天下、比克、萬向、德朗能等。特斯拉采用的是NCA18650型，NCA穩定性相對較強，且循環性能強；但是在制作過程中，由于Al為兩性金屬，不易沉淀，因此工藝上存在門檻。由于NCA中鋁的含量過少，因此也常稱為二元材料。
三元材料NCM產品型號從111三元（N:C:M=1:1:1）到433，532，622，811。隨著鎳含量遞增，電池能量密度也相應得到了提十。
三元鋰電池這個名稱很響亮，但具體的內容恐怕很多朋友并不清晰，需要留意下。三元正極材料在電池比能量、比功率、大倍率充電、低溫性能等方面有優勢，循環性能方面則是磷酸鐵鋰更好，但在寒冷環境中又變得更差。安全方面，磷酸鐵鋰本來是最理想的，但是三元鋰的不斷加強的電池管理技術加持下，逐漸得到提高。
由此我們明白，在商用車領域，如大巴車，空間較大，對電池比能量和比功率要求相對較低，可選擇磷酸鐵鋰材料電池，發揮其循環性能好的特性。而轎車空間有限，電池用量小，則選用高比能量與高比功率三元材料電池更為合適。從適應政策的角度看，未來的能量密度要求更高，三元鋰電池的潛力將得到更大的發揮。
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