现在的商家铺天盖地的宣传,磷酸铁锂(LFP)循环寿命达3000次以上,三元锂只有1000次以上,且三元锂(NCM/NCA)易自燃,磷酸铁锂(LFP)已消除自燃,更安全。致使三元锂的市占率只有四分之一左右了,实际情况是这样吗?我今天就来说下实话:
磷酸铁锂(LFP)的橄榄石结构具有本征稳定性,但锂离子扩散系数(10⁻¹⁴ cm²/s)仅为三元材料(NCM/NCA)的1/10,导致充放电过程中更容易出现锂枝晶和电极极化现象,这是其一致性差的物理根源。低扩散速率迫使锂离子在电极表面聚集,形成枝晶的概率显著增加(尤其在低温或快充场景)。极化现象导致电压平台波动,BMS算法(如卡尔曼滤波)对磷酸铁锂(LFP)的SOC估算误差太大,导致冷却不均匀易自燃,天天到处着火的品牌各位了解下。

磷酸铁锂LFP电池在150℃时开始析气(主要成分为CO、H₂),导致易自燃,热失控释放的总能量(1.2MJ/kg)反而高于NCM(0.8MJ/kg),这与电解液残留量相关。
宁德时代最新高镍电池通过原子层沉积(ALD)技术,在正极表面构建2nm厚Al₂O₃涂层,将热失控触发温度提升至210℃,已通过UL2580标准针刺测试。

三元电池包配备分布式光纤测温(空间分辨率1cm)和超声电解液监测,SOC估算精度可达±1%以内。而主流磷酸铁锂(LFP)方案的BMS多采用集中式架构,SOC误差普遍在±3%以上,这是车企成本压缩的重灾区。

三元电池的分布式测温/电解液监测系统成本占比达8%。磷酸铁锂(LFP)一致性差,电企还普通在电池检测系与简配。既然一致性差,更应该搞成特斯拉那种小电芯,每个电芯温度都要有监测,却搞成那么长的刀片,堆那么密,冷却不均匀,就是容易出问题。

磷酸铁锂(LFP)因一致性差,要求每次都充满,实际使用循环寿命可能还不如三元锂(NCM/NCA),以100kWh电池包为例:磷酸铁锂LFP方案初始成本低15%,但8年后的容量衰减差异(磷酸铁锂LFP剩余78% vs 三元锂NCM剩余85%)使得残值差距扩大至20%。特斯拉2024年财报显示,采用磷酸铁锂LFP的Model 3(图片|配置|询价)基础版,电池更换周期比长续航版(三元锂)缩短2年以上。
磷酸铁锂(LFP)所需的磷矿,中国储量就超32亿吨,不值钱。而钴资源储量,全球也才760万吨,也就是说你买的三元锂锂,在电池报废的时候,因稀缺性还有可能升值。而磷酸铁锂含有大量的磷,对环境不友好,无回收价值,报废的时候可能需交钱才能给你处理。

2024年中国二手车平台数据显示,搭载智能BMS的三元电池车型,三年残值率比同级别磷酸铁锂(LFP)车型高12%以上。
最后还有一点,为什么公交车会限制使用三元锂,因为磷酸铁锂从热失控到起火,时间长一点。还有就是磷酸铁锂(LFP)成本低一点,性价比高一点。但要说明的是,公交车不论装哪种电池,也不可能在电池管理系统上减配。
就说这么多,该买哪种电池,该明白了吧?

评论·0