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    電池知識

    磷酸鐵鋰和三元鋰電正極材料種類及性能比較

    來源:寶鄂實業    2019-10-11 19:35    點擊量:
    目前國內動力電池主要分為兩大陣營,根據正極材料的不同,又分為磷酸鐵鋰陣營和三元材料陣營。
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    誰能嘲笑最后的三元材料,磷酸鐵鋰和動力電池
     
    陰極材料及其性能比較
     
    三元材料火災
     
    從輸出角度看,三元材料已成為陰極材料中生長最快的細分領域。據統計,2017年全國陰極材料產量21萬噸,同比增長30%。其中,三元材料8.6萬噸,磷酸鐵鋰5.8萬噸,鈷鋰4.5萬噸,錳酸鋰2.1萬噸。2016年三元材料取代磷酸鐵鋰,2017年成為增長最快的陰極材料。受益客車替代客車已成為新能源汽車的重要增量。
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    誰能嘲笑最后的三元材料,磷酸鐵鋰和動力電池
     
    國內陰極材料產量
     
    誰能嘲笑最后的三元材料,磷酸鐵鋰和動力電池
     
    2017年我國陰極材料產量結構
     
    從原材料來看,2017年以來,金屬鈷價格大幅上漲,三元電池用鈷成為未來增長最快、需求量最大的領域。三元陰極材料迅速崛起。面對快速上漲的成本壓力,電池廠商紛紛運用正極材料技術,協調三元正極材料的布局,緩沖原材料價格上漲的沖擊,掌握上游資源。與磷酸鐵鋰相比,三元材料具有更大的利潤空間,很多企業都布局了三元材料。
     
    磷酸鐵鋰如何打開自己的經絡?
     
    一。解決低能量密度硬損傷的技術突破
     
    磷酸鐵鋰電池是指以磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池。三元鋰電池是以錳酸鋰鎳鈷為正極材料,石墨為負極材料的鋰電池。
     
    與磷酸鐵鋰不同,三元鋰電池具有高壓平臺,這意味著在相同體積或重量下,三元鋰電池的比能量和比功率都較高。此外,三元鋰電池在高倍率充電和耐低溫方面具有很大的優勢。
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    誰能嘲笑最后的三元材料,磷酸鐵鋰和動力電池
     
    從上圖可以看出,磷酸鐵鋰的能量密度最低。在最新的補貼政策中,120wh/kg乘用車和115wh/kg乘用車成為一個重要的分水嶺,只有滿意了才能得到兩次補償。在政策刺激下,推動技術升級已成為打破磷酸鐵鋰局面的關鍵因素之一。
     
    負極材料的改進也是提高磷酸鐵鋰電池能量密度的關鍵一步。目前,除了石墨外,其他材料,包括硅和各種氧化物添加劑,都可以用來改善陽極材料的性能。這是目前比較可行的方法,現在很多公司都采用了。
     
    2.突破成本控制和快速收費技術消除三元禁行優勢
     
    受2016年禁止三元客車的影響,磷酸鐵鋰已成為新能源客車的主流。得益于新能源巴士的快速發展,2016年磷酸鐵鋰的出貨量占總出貨量的70%以上。2017年,隨著安全標準的統一,對乘用車的三元禁令開始取消,但用戶數量仍然很少。不過,隨著2018年補貼政策的出臺,三原再次進入申報名單。
     
    這是不是意味著三元要回來了?事實上,答案并不清楚。相關標準確定后,三元的安全問題就不用擔心了。但由于合作和技術慣性,加之客車市場的局限性,新能源客車產業的發展逐漸達到了頂峰。而且,對于商用車來說,能源密度并不是首要考慮的問題,成本、運行效率等更為看重。
     
    在鋰電池企業中,二級分化加劇,寧德時代、比亞迪、水馬等企業占據主要市場份額,而這三家企業在新能源客車和特種車市場占據絕對優勢地位。從市場占有率來看,磷酸鐵鋰還有很大的發展空間。