顧名思義，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。雖然目前市面上大多數(shù)新能源車型已經(jīng)轉(zhuǎn)而使用三元鋰離子電池，但是在新能源車發(fā)展的早期階段，不少車輛都采用了磷酸鐵鋰離子電池作為儲(chǔ)能裝置。尤其是以比亞迪車型為主，在2017年大面積轉(zhuǎn)向三元鋰離子電池之前，絕大多數(shù)比亞迪車型都搭載了磷酸鐵鋰離子電池。

那么，為何大量純電動(dòng)汽車都選擇了磷酸鐵鋰離子電池呢？這重要有以下幾個(gè)原因。首先，磷酸鐵鋰離子電池的使用壽命較長(zhǎng)，一般情況下，它的循環(huán)壽命可以達(dá)到2000次以上。

此外，磷酸鐵鋰離子電池在熱穩(wěn)定性方面也有著一定的優(yōu)勢(shì)，在所有鋰離子電池中，磷酸鐵鋰離子電池的熱穩(wěn)定性最佳。其電熱峰值可達(dá)350-500℃，當(dāng)溫度達(dá)到500℃左右時(shí)，內(nèi)部化學(xué)成分才開(kāi)始分解。這樣的特性也使得磷酸鐵鋰離子電池的安全性得到了保證。

磷酸鐵鋰離子電池得到廣泛推廣的原因還在于其較低的成本，眾所周知，電池成本在一輛純電動(dòng)汽車的總成本中占比極大，降低電池成本是提升車輛性價(jià)比最有效的方式之一。關(guān)于磷酸鐵鋰離子電池來(lái)說(shuō)，其不含鈷等貴重元素，原料為資源含量豐富的磷、鐵，所以成本相對(duì)容易控制。

磷酸鐵鋰能量密度不占優(yōu)勢(shì)

雖然磷酸鐵鋰離子電池有著上述優(yōu)點(diǎn)，不過(guò)它也存在一些缺點(diǎn)，使得近兩年車企紛紛拋棄磷酸鐵鋰離子電池轉(zhuǎn)而使用三元鋰離子電池。其中最重要的一項(xiàng)就在于，此類電池的能量密度較低，相同續(xù)航里程下，采用磷酸鐵鋰離子電池的車輛自重更高，而過(guò)高的自重關(guān)于能耗的控制顯然是不利的。另外，我國(guó)的新能源政策也在逐年提高關(guān)于能量密度的要求，受限于材料本身的特性，磷酸鐵鋰離子電池的能量密度很難得到提高，這也是其被棄用的原因之一。

下面咱們來(lái)說(shuō)說(shuō)最近主流的一類電池三元鋰離子電池。

三元鋰離子電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的鋰離子電池。相比磷酸鐵鋰離子電池，三元鋰離子電池的綜合表現(xiàn)更為平均，能量密度較高，體積比能量也更高，并且隨著電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，三元鋰離子電池的價(jià)格也來(lái)到了一個(gè)廠家能夠接受的范圍。

三元鋰離子電池綜合表現(xiàn)均衡

三元鋰離子電池最大的優(yōu)勢(shì)在于電池能量密度高，其儲(chǔ)能密度通常在200Wh/kg以上，相關(guān)于磷酸鐵鋰的90-120Wh/kg來(lái)說(shuō)，這樣的表現(xiàn)關(guān)于輕量化設(shè)計(jì)更加友好，也更適合現(xiàn)階段新能源乘用車市場(chǎng)對(duì)續(xù)航里程的需求。

三元鋰離子電池的缺點(diǎn)也同樣突出，其分解溫度在250-350℃左右，此時(shí)內(nèi)部化學(xué)成分開(kāi)始分解，釋放氧分子，在高溫用途下電解液會(huì)迅速燃燒，新增電池發(fā)生自燃及爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。因此搭載三元鋰離子電池的車型對(duì)電池管理系統(tǒng)提出了極高的要求，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要做好過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)和過(guò)流保護(hù)等。不過(guò)隨著技術(shù)的進(jìn)步，尤其是在應(yīng)用了陶瓷隔膜之后，三元鋰離子電池的安全問(wèn)題已得到改善，由于其出色的綜合表現(xiàn)，目前在市場(chǎng)上得到了大量應(yīng)用。

鎳氫電池是大家相對(duì)陌生的一類電池，目前除豐田旗下車型外，幾乎沒(méi)有搭載此類電池的車型。

鎳氫電池也是一種性能良好的蓄電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。其正極活性物質(zhì)為Ni（OH）2，負(fù)極活性物質(zhì)為金屬氫化物，也稱儲(chǔ)氫合金。我們經(jīng)常接觸的新能源汽車采用的是低壓鎳氫電池。

鎳氫電池

其實(shí)，早在上世紀(jì)90年代，鎳氫電池就開(kāi)始進(jìn)入人們的視野，大家最為熟知的豐田普銳斯就是搭載鎳氫電池的代表性車型，而豐田也一直執(zhí)著于使用鎳氫電池，直到今日，大量豐田旗下的新能源車型還在沿用此類電池，如卡羅拉雙擎、凱美瑞雙擎、普銳斯等。

在能量密度方面，其表現(xiàn)與普通鋰離子電池差距并不大，但由于電池單體電壓僅為1.2V，是鋰離子電池的1/3，因此在需求電壓一定的情況下，其電池組的體積要比鋰離子電池大不少，這也是鎳氫電池的重要劣勢(shì)所在。

不過(guò)，豐田堅(jiān)持使用鎳氫電池也不是完全沒(méi)有道理的。曾經(jīng)有美國(guó)汽車媒體進(jìn)行過(guò)調(diào)查，在進(jìn)行測(cè)試后，他們發(fā)現(xiàn)采用鎳氫電池的第一代普銳斯在經(jīng)過(guò)了10年、33萬(wàn)公里的行駛之后，無(wú)論是在油耗性能還是在動(dòng)力性能方面都與新車保持在同一水平，并沒(méi)有出現(xiàn)明顯的電池容量衰減以及性能下降的情況，相信如此出色的穩(wěn)定性也是豐田采用鎳氫電池的原因所在。

最后咱們來(lái)說(shuō)說(shuō)被視為未來(lái)發(fā)展方向之一的氫燃料動(dòng)力電池。

氫燃料動(dòng)力電池

氫燃料動(dòng)力電池的基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陽(yáng)極和陰極，氫通過(guò)陽(yáng)極向外擴(kuò)散，并與電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，釋放出的電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陰極，是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個(gè)蓄電池，但實(shí)質(zhì)上它不能儲(chǔ)電而是一個(gè)發(fā)電廠。也就是說(shuō)，氫燃料動(dòng)力電池與其他純電動(dòng)汽車不同的是，其無(wú)需充電，只需加氫，使用習(xí)慣上類似于普通燃油車，非常方便。

氫燃料動(dòng)力電池電動(dòng)汽車能量轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行平穩(wěn)，而其最大的優(yōu)勢(shì)則在于沒(méi)有污染物排放，雖然純電動(dòng)汽車看似同樣沒(méi)有出現(xiàn)污染排放，但是在發(fā)電環(huán)節(jié)，關(guān)于重要依靠火電的我國(guó)來(lái)說(shuō)，純電動(dòng)汽車的使用只是起到了轉(zhuǎn)移污染的效果。

有朋友會(huì)問(wèn)了，既然氫燃料動(dòng)力電池車在環(huán)保方面表現(xiàn)如此出色，為何市場(chǎng)占有率如此低下呢？問(wèn)題重要出在氫的制造、運(yùn)輸和儲(chǔ)存上。目前除了制造環(huán)節(jié)發(fā)展較為成熟外，其他部分都還有不少問(wèn)題亟待解決。

我國(guó)氫燃料相關(guān)配套設(shè)施尚不完善

首先，制造出氫氣勢(shì)必要用容器進(jìn)行儲(chǔ)存，但是氣態(tài)氫氣要高壓氣罐儲(chǔ)存，液態(tài)氫氣則需保持低溫，對(duì)容器的要求較高。其次，在運(yùn)輸過(guò)程中，由于氫氣的易燃易爆特性，也要專門鋪設(shè)新的管道。這也就意味著想要實(shí)現(xiàn)氫燃料動(dòng)力電池車的普及，要建立一整套配套設(shè)施，前期投資成本過(guò)高。這也造成了氫燃料動(dòng)力電池車推廣力度不大的現(xiàn)狀。