自鋰電池問(wèn)世以來(lái)，圍繞它的研究、開(kāi)發(fā)工作一直在不斷地進(jìn)行著。鋰離子電池正極材料一直是一個(gè)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)話題，今天我們就來(lái)來(lái)聊一聊以磷酸鐵鋰 (LiFePO4) 為正極材料的磷酸鐵鋰電池。

磷酸鐵鋰電池的全名應(yīng)是磷酸鐵鋰鋰離子電池，這名字太長(zhǎng)，簡(jiǎn)稱為磷酸鐵鋰電池。由于它的性能特別適于作動(dòng)力方面的應(yīng)用，則在名稱中加入”動(dòng)力”兩字，即磷酸鐵鋰動(dòng)力電池。也有人把它稱為”鋰鐵 (LiFe) 動(dòng)力電池”。

LiFePO4 電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)

采用LiFePO4材料作正極成本

目前用作鋰離子電池的正極材料主要有：LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2 及 LiFePO4。這些組成電池正極材料的金屬元素中，鈷 (Co) 最貴，并且存儲(chǔ)量不多，鎳 (Ni)、錳 (Mn) 較便宜，而鐵 (Fe) 最便宜。正極材料的價(jià)格也與這些金屬的價(jià)格行情一致。因此，采用 LiFePO4 正極材料做成的鋰離子電池應(yīng)是最便宜的。

磷酸鐵鋰電池作為新能源汽車動(dòng)力的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)

優(yōu)勢(shì)是安全性更好;更長(zhǎng)的使用壽命;不含任何重金屬和稀有金屬 (原材料成本低) ;無(wú)記憶效應(yīng);耐高溫;可以輕松通過(guò)針刺實(shí)驗(yàn)。

略勢(shì)是磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷，如振實(shí)密度與壓實(shí)密度低;低溫性能較差;電池容量較小;同樣的電池容量，磷酸鐵鋰電池的重量更重體積更大;嚴(yán)重影響了電動(dòng)車的續(xù)航。另外，磷酸鐵鋰電池報(bào)廢后基本上不能回收再利用，沒(méi)有可回收價(jià)值。

為何中國(guó)車企青睞磷酸鐵鋰電池

中國(guó)新能源汽車動(dòng)力鋰電池的發(fā)展一直存在方向性爭(zhēng)議---錳酸鋰、三元鋰、磷酸鐵鋰之爭(zhēng)始終沒(méi)有平息。但為何目前國(guó)內(nèi)主流新能源車企使用的基本都是磷酸鐵鋰電池，仔細(xì)分析原因有三個(gè)。

一、中國(guó)新能源汽車的發(fā)展，必須保證使用安全可靠、性能穩(wěn)定和成本低廉的動(dòng)力電池。其中，安全可靠是首位的，沒(méi)有安全就不會(huì)有新能源汽車產(chǎn)業(yè)的未來(lái);特斯拉采用了三元鋰電中最好的松下電池，也避免不了五周之內(nèi)三次著火。

萬(wàn)幸的是，特斯拉先進(jìn)的整車安全設(shè)計(jì)才沒(méi)有引發(fā)人身傷亡，而中國(guó)新能源汽車企業(yè)在整車安全設(shè)計(jì)方面，又有幾家能達(dá)到特斯拉的水平?而磷酸鐵鋰電池在安全性上有著先天的優(yōu)勢(shì)。

二、目前，錳酸鋰和三元鋰的核心技術(shù)，都掌握在日韓企業(yè)手中。尤其是三元鋰，無(wú)論是技術(shù)、工藝還是設(shè)備，日韓行業(yè)龍頭都已達(dá)到非常成熟穩(wěn)定階段。如果我們?cè)谛履茉雌�車�?dòng)力電池上堅(jiān)持三元路線，恐怕我們還在追趕路上，就已經(jīng)被國(guó)際巨頭給扼殺了，更無(wú)從談什么彎道超車。磷酸鐵鋰電池則不同。日韓企業(yè)基本沒(méi)有涉足，國(guó)際主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手來(lái)自美國(guó)。

但中國(guó)與美國(guó)的技術(shù)水平相差不大，隨著萬(wàn)向集團(tuán)收購(gòu)了 A123，事實(shí)上中國(guó)企業(yè)已經(jīng)掌握了磷酸鐵鋰電池全球最高端的技術(shù)和工藝。只要加大投入固化這一優(yōu)勢(shì)，中國(guó)新能源汽車就完全有彎道超車的可能。

三、目前，全球鎳、鈷資源緊張，三元鋰電的材料配方，無(wú)論是鎳鈷錳酸鋰，還是鎳鈷鋁酸鋰，都離不開(kāi)兩種貴金屬。其大量應(yīng)用將導(dǎo)致市場(chǎng)價(jià)格暴漲，這兩種金屬在中國(guó)都很匱乏，中國(guó)鈷的使用量 90% 以上都需要進(jìn)口，這兩種貴金屬都有國(guó)際期貨交易，價(jià)格不僅高且波動(dòng)很大。

中國(guó)新能源汽車推廣沒(méi)有達(dá)到政策預(yù)期目標(biāo)的一個(gè)很大的原因，就是價(jià)格居高不下。其中，最重要的原因，就是占據(jù)新能源汽車成本近 50% 的動(dòng)力鋰電池價(jià)格居高不下。三元路線的結(jié)果，就是新能源汽車價(jià)格更高，要求政府的補(bǔ)貼也要更多，永遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化推廣。

文章總結(jié)：

在筆者看來(lái)，新能源汽車的發(fā)展關(guān)鍵，同樣是困擾著移動(dòng)數(shù)碼產(chǎn)品的關(guān)鍵--電池的發(fā)展。拋開(kāi)復(fù)雜的技術(shù)孰優(yōu)孰劣之爭(zhēng)，如何在安全的情況下保證電池技術(shù)能夠滿足消費(fèi)者日益成長(zhǎng)的需求才是關(guān)鍵。