磷酸鐵鋰離子電池：是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。其特色是不含鈷等貴重元素，原料價格低且磷、鐵存在于地球的資源含量豐富，不會有供料問題。其工作電壓適中(3.2V)、單位重量下電容量大(170mAh/g)、高放電功率、可快速充電且循環(huán)壽命長，在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。

磷酸鐵鋰離子電池的特點在于安全性高，高倍率充放電特性和較長的循環(huán)壽命。文獻顯示，在充電條件為1C倍率充電至3.65V，然后轉(zhuǎn)恒壓至電流下降到0.02C，之后以1C倍率放電至截止電壓2.0V，循環(huán)1600次之后電池容量仍有初始容量的80%。磷酸鐵鋰離子電池至少具有以下五大優(yōu)點：更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬(原材料成本低)、支持快速充電、工作溫度范圍廣。

磷酸鐵鋰離子電池的缺點在于其性能受溫度影響大，尤其是低溫環(huán)境下，放電能力和容量均會大幅度降低。此外，磷酸鐵鋰的能量密度較低，僅算電池的重量能量密度只有120Wh/kg，假如計算整個電堆，包括電池管理系統(tǒng)、散熱等零部件的能量密度就更低了。遠遠不能達到國務(wù)院公布的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》明確提出電池模塊的能量密度要求是大于150瓦時/公斤的要求。此外，磷酸鐵鋰離子電池材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，產(chǎn)品一致性差。

關(guān)于電動汽車用電池，大多數(shù)人可能都鮮有認知，因此，我們不妨舉個例子來幫助大家理解。最近，由比亞迪同戴姆勒共同出資成立的全新電動汽車品牌騰勢即將上市銷售，而其所搭載的正是磷酸鐵鋰離子電池。相比于早期的錳酸鋰離子電池，磷酸鐵鋰離子電池在能量密度上并未有太大差別，約為100-110Wh/kg，但其熱穩(wěn)定性是目前車用鋰離子電池中最好的，當電池溫度處于500-600℃高溫時，其內(nèi)部化學成分才開始分解，而同屬鋰離子電池的鈷酸鋰離子電池在180-250℃時就內(nèi)部化學成分就已處于不穩(wěn)定狀態(tài)。換而言之，磷酸鐵鋰離子電池的安全性在鋰離子電池中首屈一指，也正因如此，其也成為目前電動汽車電池的重要門類之一。

三元鋰離子電池：正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元正極材料的鋰離子電池。這種材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三種材料的優(yōu)點，形成了三種材料三相的共熔體系，由于三元協(xié)同效應(yīng)其綜合性能優(yōu)于任一單組合化合物。重量能量密度能夠達到200Wh/kg。據(jù)清華大學歐陽明高解釋：本次調(diào)查中所稱的"三元"材料，指的是正極是三元，負極是石墨的通常說法中的"三元動力鋰電池"。而在實際研發(fā)應(yīng)用中，還有一種正極是三元，負極是鈦酸鋰的，通常被稱為"鈦酸鋰"，其性能比較安全，壽命比較長，不屬于普通所說的"三元材料。"

三元鋰離子電池的優(yōu)點是能量密度高，循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰。目前，隨著配方的不斷改進和結(jié)構(gòu)完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經(jīng)達到或超過鈷酸鋰離子電池水平。

三元鋰離子電池的安全性較差，由于鎳鈷鋁的高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致熱穩(wěn)定性差，且pH值過高易使單體脹氣，進而引發(fā)危險。250-300℃就會發(fā)生分解，遇到電池中可燃的電解液、碳材料后一點就著，出現(xiàn)的熱量進一步加劇正極分解，在極短的時間內(nèi)就會爆燃。車禍中，外力撞擊會損壞電池隔膜，進而導(dǎo)致短路，而短路時發(fā)出的熱量會造成電池熱失控，并迅速將溫度升至300℃以上，存在自燃風險。因此，關(guān)于三元鋰離子電池而言，其電池管理系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)就至關(guān)重要。

與磷酸鐵鋰離子電池相比，特斯拉MODELS使用的三元鋰離子電池在重量能量密度上要高出許多，約為200Wh/kg,這也就意味著同樣重量的三元鋰離子電池比磷酸鐵鋰離子電池的續(xù)航里程更長。不過其缺點也顯而易見，當自身溫度為250-350℃時，內(nèi)部化學成分就開始分解，因此對電池管理系統(tǒng)提出了極高的要求，要為每節(jié)電池分別加裝保險裝置，除此之外，由于單體體積很小，所以單車要的電池單體數(shù)量非常龐大，以MODELS為例，7000余節(jié)18650三元鋰離子電池才能滿足一輛車的裝配用量，這無疑又為電池管理系統(tǒng)進一步加大了控制難度。因此，目前市場在售車型中，只有特斯拉一家使用的是三元鋰離子電池。