{{detailStore.author.is_follow?'已关注':'关注'}}
话题文章
管理
磷酸铁锂有可能重新归来吗?
话题文章
曾几何时,其实也就是不久之前的事,磷酸铁锂(LFP)电池还非常流行,包括在电动车领域。大多数 LFP 电池是由中国厂家生产的,但让 LFP 电池真正出名的是一家北美公司。
A123 Systems 对 LFP 电池技术进行了很大的改进(而当时的中国公司只是在没什么技术创新下的复制)。A123 增加了 LFP 电池的能量密度,同时增加了功率密度和循环寿命。一般来讲,在电池技术的开发中,每一种性能之间其实多少都要进行一些妥协与平衡,但 A123 却成功改进了 LFP 技术的几乎每一项关键指标。
不幸的是,A123 的技术路线未能成为主流。当他们正准备量产时,一直有些品控问题。所以,早期通用以 LG 化学的电池取代了 A123 的电池。然后 A123 宣布破产,并被中国的万向集团收购。
这意味着 LFP 的开发似乎停止了一段时间,而 NCA 和 NCM 的性能则一直在不断改进。让我们看看主流电池的正极材料化学特性的一些不同之处。

LFP
能量密度:★★(2/5)
功率密度:★★★★(4/5)
循环寿命:★★★★(4/5)
安全性:★★★★★(5/5)
成本:★★★★(4/5)

NCA
能量密度:★★★★★(5/5)
功率密度:★★★(3/5)
循环寿命:★★★(3/5)
安全性:★★(2/5)
成本:★★★★★(5/5)

NCM333/111
能量密度:★★★(3/5)
功率密度:★★★(3/5)
循环寿命:★★★★(4/5)
安全性:★★★★(4/5)
成本:★★★(3/5)

NCM523
能量密度:★★★★(4/5)
功率密度:★★★(3/5)
循环寿命:★★★(3/5)
安全性:★★★(3/5)
成本:★★★★(4/5)

NCM622
能量密度:★★★★(4/5)
功率密度:★★★(3/5)
循环寿命:★★★(3/5)
安全性:★★★(3/5)
成本:★★★★(4/5)

NCM811
能量密度:★★★★★(5/5)
功率密度:★★(2/5)
循环寿命:★★(2/5)
安全性:★★(2/5)
成本:★★★★(4/5)
正如你所看到的,LFP 似乎能完美适用于各种应用,但因其能量密度不佳却并不适合电动车。
幸运的是,有段时间,中国政府根据续航和电池组能量密度决定电动车的补贴金额,对客车能量密度的要求要远低于乘用车。
但这使得大多数电池供应商在电动乘用车领域中的技术路线由 LFP 切换到了 NCM,但也有一些公司决定继续改进 LFP 技术。比亚迪就是其中之一,它将锰元素引入正极材料,并将能量密度提高到 165Wh/kg。然而,这仍不足以获得最高补贴,需要进行更多改进。

LFMP
能量密度:★★★(3/5)
功率密度:★★★★(4/5)
循环寿命:★★★★(4/5)
安全性:★★★★★(5/5)
成本:★★★★★(5/5)
天弋能源(ETC)是另一家中国电池供应商,它成功地提高了 LFMP 电池技术的能量密度。
比亚迪和天弋的目标是使用 LFMP 正极与硅碳负极达到 200Wh/kg 的能量密度。当达到这个目标时,最终将获得具有良好能量密度的无钴电池,这种电池非常安全,循环寿命和成本表现都会不错。

让我们将天弋未来 LFMP 电池将要实现的目标与目前宝马 i3 使用的三星 SDI 方盒形电池进行下比较:

天弋未来的 LFMP 电池
重量能量密度:200Wh/kg
体积能量密度:417Wh/L
循环寿命:4,000

三星 SDI 94Ah 电池
重量能量密度:174Wh/kg
体积能量密度:352 Wh/L
循环寿命:4,600

三星 SDI 120Ah 电池
重量能量密度:???
体积能量密度:449 Wh/L
循环寿命:???
这样看来,天弋今后的 LFMP 电池似乎可以用于电动车,与三星 SDI 方盒形 NCM 电池非常接近,且具有无钴的优点。
让我们更详细地看一下天弋的路线图。

我们暂且先不看天弋的那些 NCM 电池。天弋的 LFMP 电池预计将在 2020 年第二季度或第三季度上市。因此,距离天弋达到目标、客户最终可以搭载 LFP/LFMP 电芯大约需要一年的时间。不仅会供应给电动公交,还会用于乘用车领域。

本文试图说明了为什么当 LFMP 的能量密度达到 200Wh/kg 时,它就有可能成为许多应用领域(包括电动车)的很好的无钴电池技术。但目前可能还不太能准确预测哪家供应商会首先达到目标。比亚迪各方面的资源多于天弋,或许优势会更大一些。
然而,虽然 LFP/LFMP 的发展看起来很有希望并且可能足以让该技术重新获得原本在电动车领域中失去的阵地,但目前其能量密度还是与 NCA/NCM 无法相比的。并且本身后者还在继续发展,我们今后还会看到更优质的 NCMA 电池。
而 NCMA 在 NCM 和 NCA 类电池中性能最佳,是真正的突破,也是在综合性能表现上全面得到了提升的技术路线。如下表。


写评论
积分赞赏
点赞
评论区
  • 编辑
  • {{is_favourite ? '已收藏' : '收藏'}}
  • {{is_personal_top ? '取消主页置顶' : '个人主页置顶'}}
  • 举报
  • 加入黑名单
  • 删除
  • 取消置顶
  • 置顶推荐
    • 6小时
    • 12小时
    • 24小时
    • 3天
    • 一周
    • 长期
  • {{digest?'撤销精华':'设为精华'}}
回到顶部
  • 全部评论{{detailStore.commentnum}} 条
  • 只看作者
  • 最热
  • 最新
  • 最早

「待审核」

{{ comment.relativeTime }} 已被赞赏 {{comment.integral}} 积分 回复

暂无相关评论

发表一下个人看法吧