磷酸铁锂锂电池好不好？

磷酸铁锂锂电池好不好？

去年买电车的时候，很多人问我为什么最后选择了比亚迪，是因为销量好吗？我只想说，销量好一定有它的理由，当然理由肯定不止一个，我们先来说说新能源汽车用户都非常重视和关心的电池问题。
现在市面上的铅酸蓄电池，就让很多车主苦恼。因为它的寿命短，只能用两到三年，现在甚至有的只能用一到两年，要是开在半路抛锚了，更换蓄电池的话基本上要花费400-600元。
. R5 k0 ]+ m* G# Q* e
0 ]9 {: z8 L) v( o7 A' V/ [
( I' |7 v" s8 I9 O/ L7 L而且它容易亏电，如果车子一段时间不使用，就会出现车辆无法启动的情况。加上搭电又麻烦，但车主也没办法啊，不得不花钱买“过江龙”。

, W% x' s& b/ ?) f- r5 C! n
铅酸蓄电池还有一个问题是占用车内空间大，这样就会限制了车内空间布置。加上铅酸蓄电池重量在10公斤以上，也会增加整车的能耗。这种对于需要经常爬坡上坎的城市道路的车主来说，也是很难受的，比如我们重庆这种山城。
$ S: h5 ~- @) H2 Z' c: O另外，铅酸蓄电池的“铅”是铅酸蓄电池的重要原料，属于重金属元素，在生产、使用和回收环节一旦泄露，将对土壤、空气和水源造成严重破坏。而新能源汽车，倡导的是环保，绿色出行。
作为新能源汽车的引导者，比亚迪不计成本的在解决铅酸蓄电池的使用痛点，研发比亚迪的磷酸铁锂启动电池。
3 r8 T, E$ Y4 f) o5 F) c4 W1 f

/ H" _  b+ Y4 c% j+ f; U& H相对铅酸蓄电池的第一个问题，寿命问题，磷酸铁锂启动电池寿命长。可达3000次以上的循环次数，相当于和整车同寿命，终身不用更换，也不会导致车辆趴窝，用户省心又省钱。这其实也是很多车主选择比亚迪的一大理由，车主都关心电池问题和用车成本问题。
0 C6 v# @1 ^' \) d7 A( d1 k相对铅酸蓄电池的第二个问题，磷酸铁锂启动电池智能保电，车辆长期不开也不亏电。比亚迪为启动电池配置了BMS电池管理系统，可实现实时监测电池指标并进行动态管理。当启动电池电量低时，动力电池可以为其智能充电，实现车辆长时间静置也不亏电，用户随时都能启动车辆。

0 o4 w4 e, e* s$ j3 v  @0 V
相对铅酸蓄电池的第三个问题，磷酸铁锂启动电池轻量小型，更加节能。因为磷酸铁锂启动电池拥有更高的能量密度，目前可以做到最低重量仅2公斤，也就是说它的体积和重量比铅酸蓄电池小了几倍，也就让车内的布置有更多选择，而且也大大降低了整车能耗。
相对铅酸蓄电池的第四个问题，磷酸铁锂启动电池绿色环保。比亚迪是全球首家搭载磷酸铁锂启动电池的企业，已成熟应用六年。目前，已有200多万辆新能源汽车搭载磷酸铁锂启动电池，实现铅削减达2万余吨，避免造成14万余亩土壤重金属污染，绿色环保，对环境友好，守护下一代的健康。
& R0 L2 c+ w2 b0 {- V; {
- d! L0 ^: A. ?- V
我们可能只看到了磷酸铁锂启动电池解决了铅酸蓄电池的问题，不知道磷酸铁锂启动电池要比铅酸蓄电池贵很多，但是比亚迪依旧选择不计成本，使用价格贵很多的磷酸铁锂启动电池，比亚迪一直在用心做技术研发，历经了十几年的研发，只为解决车主用户的痛点，以提升用户的体验感。抓痛点， 从根本上解决车主的痛点，才是车企应该做的事情。
- z9 m/ E( n$ }  [4 \1 e' a在燃油车时代，铅酸蓄电池普遍作为启动电池，如今进入新能源汽车时代，比亚迪通过技术创新，率先使用磷酸铁锂启动电池淘汰落后的铅酸蓄电池，实现整车无铅化助力绿色出行。

好！

磷酸铁锂基本原理

磷酸铁锂价格低廉，资源丰富、无环境污染。而且 LiFePO4 具有适中的电位平台和较 高的比容量，结构也非常稳定。LiFePO4 为有序的橄榄石结构，属正交晶系(Pmnb 空间群)， 每个晶胞中有 4 个 LiMPO4 单元。其结构如图 2 所示。在 LiFePO4 的晶体结构中，氧原子近似于六方紧密堆积，磷原子在氧四面体的 4c 位，铁原子、锂原子分别在氧八面体的 4c 位和 4a 位。在 b-c 平面上，FeO6 八面体通过共点连结；一个 FeO6 八面体与两个 LiO6 八面体和一个 PO4 四面体共棱，而一个 PO4 四面体则与一个 FeO6 八面体和两个 LiO6 八面体共棱。Li+在 4a 位形成共棱的连续直线链，并平行于 c 轴，从而 Li+具有二维可移动性，使之在充放电过程中可以脱出和嵌入。
9 R" ~6 M/ v& H- J) f9 k磷酸铁锂电池的电化学反应方程式：
7 M0 N) q8 T+ M+ u& X: z' \4 `1 ]正极反应：LiFePO4 ⇔ Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- ；
负极反应：xLi+ +xe- +6C⇔LixC6；
总反应式：LiFePO4+6xC⇔Li1-xFePO4+LixC6。
其理论比容量为 170 mAh/g，并且在 3.5 V 附近有非常平坦的充放电电位平台。
7 B2 B$ T$ |- W* s8 k5 `LiFePO4 与 FePO4 的晶胞参数


5 A# n. N2 b4 w* W- @) P' Z
通过表中可以看出 LiFePO4 在充放电过程中发生的体积变化也很少，两者同属一种空间群，在结构上极其相似。在充电过程中，LiFePO4 晶胞的 a、b 轴略有缩短，而 c 轴有所增长，整个过程材料的体积仅收缩约 6 %。因此，LiFePO4 在反复充放电过程中能够保持结构的稳定性，循环可逆性能高。
$ V0 n' }0 C! @
: j) h1 W' q3 r0 p

磷酸铁锂电池技术优点分析

能量密度高：三元电芯单体能量密度最高可达 200Wh/kg，磷酸铁锂电池最高可达160Wh/kg。
超长的循环寿命：目前三元电池最高循环寿命可以突破 4000 次，磷酸铁锂电池更是可以达到 6000 次以上。
: [( B6 R+ |- Q9 ^输出功率密度大：按照特定的设计，可以达到 1C 甚至 2C 左右的大型储能功率输出。
/ r9 l. A: ?; I0 Z0 l1 y目前，消费锂电市场趋于饱和，进入存量竞争时代，而由于新能源汽车和储能电池行业的蓬勃发展由于应用场景不同，电池的性能要求也有所不同；包括汽车，储能等各领域更看重经济性和高循环次数。
磷酸铁锂优势在于循环寿命、安全性，成本方面优于三元锂电池，虽然磷酸铁锂电池能量密度低于三元锂电池，但相对动力系统，结构设计的创新（比如运用于比亚迪电动汽车的电池），对冲了磷酸铁锂电池在灵活性上的劣势。

从目前的磷酸铁锂电池大爆发就明白了，磷酸铁锂电池自然是差不了。
今年7月主打磷酸铁锂电池的比亚迪电动车全球销量反超特斯拉，问鼎世界第一。
8月27日，特斯拉CEO马斯克在回答用户问题时表示，自己更喜欢磷酸铁锂电池，因为它可以充电到100%……
6 a8 t1 v9 T9 j6 x0 z9 _4 L; t9月2日有国外媒体透露，一直专注于三元锂电池的韩国锂电巨头：LG能源已于去年开始研发磷酸铁锂电池，预计2022年建成第一条生产线……
自今年7月份产销全面赶超三元锂电池后，几乎所有电池企业都在加码磷酸铁锂电池，磷酸铁锂电池被大家如此追棒呢，是从什么时候开始的呢？
普遍认为是从这场发布会开始的，2020年3月29日比亚迪正式发布了全新的刀片电池，又名超级磷酸铁锂电池。在发布会前，播放了一段电池测试视频：在这段测试视频中,通电中的三元锂电池、普通磷酸铁锂电池和刀片电池先后接受针刺测试,三者有完全不同的表现。三元锂电池直接燃爆,温度高达500摄氏度;普通磷酸铁锂电池无明火、有烟,温度达200-400摄氏度;刀片电池无明火、无烟、无高温, 温度在30-60度的范围轻微波动，直观地呈现了刀片电池超高的安全性能。
2 W! p* }; Q# J4 I这得益于比亚迪的结构创新，刀片电池采用扁平化、无模组化设计，电芯直接组成电池包。刀片电池包的体积利用率提升了50%以上，其续航里程提升达50%以上。另得益于磷酸铁锂电池的材料成本优势，价格较三元锂电池下降达到30%。
再结合磷酸铁锂电池超高的循环寿命，从此，比亚迪刀片电池名扬天下。
磷酸铁锂电池自此发布会后产销占比逐月上升，直到2021年7月全面赶超三元锂电池。
. \9 l6 ]* \  N8 V% }. y$ C! O( s从安全、成本、寿命等多角度考虑，磷酸铁锂电池市场份额还将继续上升，虽然竞争局面一直都在，但新能源汽车代替传统汽车的趋势不会改变。

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，单体额定电压为3.2V，充电截止电压为3.6V~3.65V。
充电过程中，磷酸铁锂中的部分锂离子脱出，经电解质传递到负极，嵌入负极碳材料；同时从正极释放出电子，自外电路到达负极，维持化学反应的平衡。放电过程中，锂离子自负极脱出，经电解质到达正极，同时负极释放电子，自外电路到达正极，为外界提供能量。
9 o& b. @3 |5 L9 A' B/ @# L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、自放电率小、无记忆效应的优点。
安全性能好
磷酸铁锂电池正极材料电化学性能比较稳定， 这决定了它具有着平稳的充放电平台，因此，在充放电过程中电池的结构不会发生变化，不会燃烧爆炸，并且即使在短路、过充、挤压、针刺等特殊条件下，仍然是非常安全的。

好