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【原創】國內電動汽車電池解析:三元鋰PK磷酸鐵鋰 誰將是最后贏家?
文章來源自:高工鋰電網
2015-06-08 17:20:43 閱讀:47185
摘要動力電池一直被視為電動汽車發展最關鍵的環節,目前鋰電池的正極材料主要有鈷酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰和錳酸鋰等。在八大企業13款在售車型中,有6款車型采用三元鋰電池,并且集中在2014年及以后推出的車型中。磷酸鐵鋰電池仍占半數,另外還有磷酸鐵錳鋰、錳酸鋰等電池應用。
動力電池一直被視為電動汽車發展最關鍵的環節,目前鋰電池的正極材料主要有鈷酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰和錳酸鋰等。在八大企業13款在售車型中,有6款車型采用三元鋰電池,并且集中在2014年及以后推出的車型中。磷酸鐵鋰電池仍占半數,另外還有磷酸鐵錳鋰、錳酸鋰等電池應用。

 

  比亞迪:磷酸鐵鋰、磷酸鐵錳鋰
 
  進入汽車制造領域之前,比亞迪就致力于電池產品的研發生產,這為比亞迪新能源汽車的發展提供了得天獨厚的優勢。比亞迪e6、秦、電動客車、專用車等全系產品的電池均為自家生產。
 
  比亞迪e6是目前國產電動汽車中續航里程最長的車型,搭載63kWh磷酸鐵鋰電池,續航里程300km。目前比亞迪磷酸鐵鋰電池的能量密度約為130Wh/kg,不及三元材料的密度,因此比亞迪在車上裝載了大量電池,來提高續航里程。磷酸鐵鋰的優勢在于穩定性和耐久性,e6在出租車運行中的實際表現足可以證明:從2010年開始先后在深圳投入運營的850臺e6電動出租車累計總行駛里程近3億公里,單車最高行駛里程超67萬公里。
 
  磷酸鐵鋰是比亞迪新能源車型采取的主要電池路線,此外比亞迪也在研究磷酸鐵鋰路線下的改進型——磷酸鐵錳鋰。最新公布的第四批新能源車型免購置稅目錄顯示,新款比亞迪e6將搭載全新的磷酸鐵錳鋰電池,續航里程提升至400km。盡管電池容量增加了19kWh,但整體電池質量反而減重50kg。通過采用磷酸鐵錳鋰電池替代磷酸鐵電池,電池能量密度提升,以“增量不增重”的方式獲得續航里程的大幅提升。

 

  戴姆勒也看中了比亞迪的電池技術,雙方合作打造的騰勢電動汽車采用比亞迪磷酸鐵鋰電池,新車上市不到一年,但電池續航、穩定性等方面可以參見e6的表現。騰勢搭載47.5kWh電池,綜合續航里程超過250km。如果比亞迪將磷酸鐵錳鋰調整為主要的電池方向,未來也有可能在騰勢車型上搭載應用,進一步提高續航里程。
 
  上汽:磷酸鐵鋰、氫燃料電池
 

  上汽榮威E50純電動汽車采用磷酸鐵鋰電池,由上海捷新動力電池系統有限公司提供,這家公司由上海和A123合資成立,E50搭載18kWh電池,綜合續航里程為120km,與市場上多數電動汽車相比,續航里程顯然不占優勢。從2012年推出至今,上汽遲遲沒有對這款精品小車進行升級,再加上較高的售價,E50去年銷量僅有400余輛。
 
  相較純電動汽車的“止步”,上汽似乎更專注于燃料電池車的發展。榮威950插電式燃料電池車是上汽研發的第四代燃料電池車。上汽采取是插電式燃料電池技術路徑,除燃料電池堆還配合了一個電驅動發動機。該車續航里程可達400km,加氫只需3-5分鐘,可在零下-20℃溫度環境下啟動,還擁有外置電源發電功能,通過插電轉換器,即可實現對其他電器包括電動轎車的充電功能。
 
  北汽新能源:磷酸鐵鋰、三元鋰
 

  北汽新能源首款電動汽車E150EV采用的是磷酸鐵鋰電池,中間對電池進行過升級,從21kWh提升到25.6kWh,綜合續航里程達160km。去年年底,北汽新能源發布了新一代電動車型EV200和ES210,開始采用三元鋰電池。
 
  EV200車型搭載30.4kW三元鋰電池,綜合工況續航里程達200km;ES210搭載38kWh鋰電池,綜合續航里程超過175km。北汽新能源所采用的三元電池由北京電控愛思開科技有限公司提供(北汽與SK合作成立),官方宣布電池滿充滿放超過3000次后容量衰減率小于20%。
 
  雖然三元電池發展勢頭很猛,但北汽新能源并沒有放棄磷酸鐵鋰電池路線,今年新推出的EV160相當于EV200的另一電池版本,除了電池類型不同外,外觀及配置保持一致。EV160搭載25.6kWh磷酸鐵鋰電池,綜合續航里程為160km。電池由ATL普萊德提供,這是北汽更早時期與ATL合作成立的電池公司。根據北汽新能源今年1-4月的產量情況來看,EV系列的磷酸鐵鋰車型和三元鋰車型份額占比接近1:1,消費者很快接受了三元鋰車型。
 
  江淮:磷酸鐵鋰、三元鋰
 

  江淮iEV4以及前三代電動汽車均采用磷酸鐵鋰電池(共推廣8000余輛),由國軒高科供應。iEV4搭載19.2kWh電池,續航里程為160km。
 
  在新一代電動汽車iEV5上,江淮開始采用鎳鈷鋁三元電池,由天津力神供應。裝載23kWh電池的iEV5續航里程可達200km。無論是續航里程、車速、配置等方面,iEV5都遠超前四代車型,而且補貼后售價控制在9萬元以內,性價比較高。利用三元材料可以在“里程”和“成本”之間找到好的平衡點。iEV5上市一個月左右的時間,銷量就已突破500輛。
 
  啟辰晨風:錳酸鋰
 

  啟辰晨風是基于日產聆風打造的中國本土化電動汽車,借助了日產成熟的鋰電池技術。晨風電動汽車采用錳酸鐵電池,由192塊電池單體構成的電池包,總重量不到200kg。該車綜合續航里程為170km。
 
  與磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、三元材料電池相比,錳酸鋰電池有優勢也有劣勢。錳酸鋰的能量密度、熱穩定性和成本都居中,相對來說熱穩定性較差一些。啟辰晨風采用自然風冷,以及非凝固裝的電解液,通過電解液改變電子移動速度,防止電池溫度過高。
 
  吉利(知豆):三元鋰、磷酸鐵鋰
 
  吉利與新大洋合作生產的知豆電動車有三元鋰和磷酸鐵鋰電池兩種版本,知豆D1、D2的三元鋰版均搭載15kWh電池,續航里程達150km。知豆D1磷酸鐵鋰版搭載12kWh電池,續航里程超過80km。

 

  知豆D2電動汽車

 
  奇瑞:三元鋰
 
  奇瑞目前熱銷的高速鋰電車型已投入三元鋰的“懷抱”,eQ車型搭載22.3kWh電池,綜合續航里程達170km,電池由浙江萬向億能動力公司提供。奇瑞2010年曾推出一款瑞麒M1EV電動車,搭載磷酸鐵鋰電池,但現在已基本停產。
 
  眾泰:三元鋰
 

  眾泰云100裝載17.76kWh三元鋰電池,續航里程達150km。與奇瑞相似,眾泰的老款電動汽車5008EV、M300EV基本停產,未來將推出的全新電動車芝麻E30、E200A和E200B均有可能轉向三元鋰電池。
 
  動力電池技術還在不斷發展和進步之中,前幾年磷酸鐵鋰電池因為壽命長、安全性好的特點而受到熱捧,但隨著三元鋰電池安全問題逐漸改善解決,能量密度高的優勢得以發揮,越來越多的企業和車型采用三元鋰電池。未來如果石墨烯電池、鋁空氣電池投入使用,動力電池以及電動汽車整車領域都將面臨變革。
 
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