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特斯拉锂电池讨论:为何不用磷酸铁锂?

导读: 特斯拉为什么不采用磷酸铁锂电池,主要原因,应该是容量-以及能量偏低(磷酸铁锂容量比三元低一点,电压还低,只有3.4V,所以乘出来的能量就更低了)。

  有人在网上询问:“特斯拉电动汽车采用的锂电池是否安全?为何不像用磷酸铁锂电池呢?”以下的回答来自锂电池从业者。

  作为在一个研究所工作的工程师狗,终于有机会在自己的领域说几句了。

  首先纠正一个概念,“锂电”是我们一般说的“锂离子电池”的简称,而你所说的“铁电”,其实是使用磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池,它是“锂电”的一种。

  现在开始回答,先说简单版通俗型摘要:

  特斯拉使用的松下18650锂电池,以NCA为正极,并且设计了复杂的电池管理系统,从而尽可能保证和提高了电池工作的高效性与安全性。至于是否绝对的安全,这个无法回答,你如果想说自燃,笔者还想说汽油车夏天也自燃呢。

  对于纯电动汽车(不考虑插电混动以及纯混,人家可以靠汽油开挂),我们最最纠结的是什么?里程焦虑,就是开不远,因为电池的能存储的能量密度太低,车用电池成组后现在一般也就100~150Wh/kg的能量密度,汽油的这个数值大概是10000……所以哪怕你像乌龟一样背一车电池都不见得解决问题。大家天天吐槽电动汽车天天充电跑不远半路没电了怎么办,都是能量密度太低给害的。

  现在电池技术的最大短板,就是能量密度太低,落后于摩尔定律无穷远……别扯那些锂空什么的,即使它们能量密度也不够高,关键是离实用还远……

  所以至于为什么不采用磷酸铁锂电池,笔者想说,主要原因,应该是容量(Capacity单位是Ah)-以及能量(Energy,即容量的Ah乘以电压,得到Wh)偏低(磷酸铁锂容量比三元低一点,电压还低,只有3.4V,所以乘出来的能量就更低了)。实际的汽车用电池组都是串并联组合出来的,需要用串联来提高电压,此时,单节单池的电压以及不同电池之间的容量一致性显得非常重要,光说容量低是不严谨的。

  要对比几种正极材料,我们就必须引入这个图,即五个重要性能判据:

  特斯拉锂电池安全性再探讨:为何不用磷酸铁锂?

  Power功率,Life寿命,Cost成本,Safety安全,以及Energy能量。

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