我們經(jīng)常聽到鋰離子電池這個名詞。其實鋰離子電池有很多類型，包括錳酸鋰電池，磷酸鐵鋰電池，鈦酸鋰電池，鈷酸鋰電池，以及三元鋰電池等等。因為能量比和性能的影響，以及稀有金屬成本的影響，除了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池以外，其他類型的鋰電池屬于小眾的選擇，市場的占有量不大。

三元鋰電池，其實是三元材料鋰離子電池的簡稱，一般是指采用了鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁鋁酸鋰三元正極材料的鋰離子電池。根據(jù)金屬鎳鈷錳，作為三種不同的材料比例來進(jìn)行不同的調(diào)整，所以稱“三元”。我們可以看到許多廠家所生產(chǎn)的三元鋰電池，它們的性能都并不一定相同，甚至還有很大的差異。因為他們的工藝中所采用的材料的比例不相同。甚至從外部的形狀來看，也有幾種類型，包括軟包電池，圓柱形的電池和方形的硬殼電池。而且電芯標(biāo)稱的電壓都不一樣，有3.6伏，3.7伏和3.8伏的。與傳統(tǒng)的鉛酸電池相比，它們的能量密度高，電壓平臺也高。振實的密度也高，續(xù)航的里程就變得很長了。而且三元鋰電池的輸出功率也比較大，高溫的穩(wěn)定性雖然有點差，但是它低溫性能很好，只是說有個缺陷，就是造價的成本比較高。這就是在市場上真正難以推廣的原因。

還有一個市場之上很看好的鋰電池，就是磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰電池它是采用磷酸鐵鋰作為正極材料。用鐵來做電池原料，大家可以想象一下它的成本有多低廉價，而且它還不含有重金屬，屬于環(huán)保推廣的方向。它的單體標(biāo)準(zhǔn)工作電壓只有3.2伏。根據(jù)試驗測試，磷酸鐵鋰晶體之中的磷鍵和氧鍵的結(jié)合很牢固。把具體表現(xiàn)出來的是，就在沒有電要存放的時候，也并不會有泄露。高溫條件之下，或者在過度充電的時候的安全性能是非常高的。而且磷酸鐵鋰電池可以進(jìn)行快速的充電，可以高放電功率，并且他沒有記憶效應(yīng)。實驗室的情況之下，循環(huán)充放電的次數(shù)可以達(dá)到5000次之多。它的缺點就是在低溫的時候性能比較差。由于現(xiàn)在工藝的限制，磷酸鐵鋰電池的正極的材料振實的密度不高。能量密度與三元材料相比比較低。現(xiàn)實中使用的循環(huán)壽命之所以達(dá)不到5000次之多，通常只有1500~2000次左右。而且產(chǎn)品的成品率也不高，產(chǎn)品的一致性配對也顯得比其他電池更為艱難。比亞迪在磷酸鐵鋰電池正加入了錳元素，試圖突破原有的能量密度的限制。比亞迪在這方面取得了比較好的成就，成本的控制也比較顯著，但是充電時間的控制并不理想。

在國外，日本松下電池，韓國LG化學(xué)電池以及三星電池大部分都采用三元鋰電池。大名鼎鼎的特斯拉新能源汽車就是采用了松下的三元鋰電池。國內(nèi)大部分生產(chǎn)廠家都采用磷酸鐵鋰電池作為新能源汽車的動力來源。

在實驗條件下，磷酸鐵鋰電池循環(huán)次數(shù)5000次以后，剩余的原料為84%。1c循環(huán)5000次以后，能夠保持80%以上的電池容量。三元鋰電池循環(huán)4000次以后，剩余的能量只剩下66%。1c循環(huán)2500次以后，就下降到了初始容量的80%。兩者進(jìn)行對比，磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命就要遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于三元鋰電池。而且磷酸鐵鋰電池能量密度很高，基本上已經(jīng)達(dá)到了理論上120的極致。三元鋰電池的能量密度180上升空間還有很大。

由于在高溫條件下，三元鋰電池的三元材料費在200攝氏度的時候發(fā)生分解，產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。因此基于安全的考慮，我國管理部門發(fā)文規(guī)定，將三元鋰電池的使用暫時限制在純電動客車之外。由于磷酸鐵鋰電池的分解溫度在840度，不容易發(fā)生火災(zāi)，安全性相對較高，所以允許在純電動客車上使用。但是在低溫的狀況之下又有所不同。磷酸鐵鋰電池在低溫下衰減的非常快，經(jīng)過不到100次的充放電循環(huán)以后，電池的容量將急劇下降到初始容量的20%。這方面三元鋰電池的低溫性能則表現(xiàn)得很好，即使在零下30攝氏度的條件之下，仍可以保持正常的電池的容量，最適合在低溫地區(qū)使用。只是說三元鋰電池所必需的鈷元素在我國的儲量少，只能依靠進(jìn)口來解決生產(chǎn)材料。生產(chǎn)成本居高不下，而磷酸鐵鋰電池所需要的材料主要是鐵，供應(yīng)充足，價格而且穩(wěn)定，所以制造成本相對低廉。