近幾日，電動汽車近些年越來越熱，知乎里面討論品牌、產品的很多，在此拋個磚，花些筆墨淺聊下電池，還請多包涵。

總之，原則是：問簡單的問題，說簡單的話，舉簡單的例子。

同時，也在文后加了個音頻，不想看字的直接去最后撈干貨。

先劃重點：

動力鋰電池和手機電池都是鋰離子蓄電池，工作原理類似，但分為不同種類。

與手機電池不同，動力鋰電池是高壓電池，能量密度高，儲存電能多。

動力鋰電池按形狀分為方形、圓形和軟包；按正極材料分為三元鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等。

不同形狀和材料的電池各有優(yōu)劣，決定電池性能、續(xù)航、壽命、安全性等因素。

動力鋰電池最小單位是電芯，電芯組成模組，模組配上其他結構組成電池包/系統(tǒng)。

本質上，電動汽車動力鋰電池和手機電池同屬于鋰離子蓄電池，屬于二次電池，工作原理都是通過鋰離子在電池的正、負極間來回的流動，完成充、放電過程。

鋰離子動力鋰電池工作原理

動力鋰電池不像手機和家用電池小巧、輕薄，它的體積大，結構、技術更復雜；同時，與乘用車上搭載的其他電池相比，動力鋰電池有很多特點：如大容量、高能量密度、高電壓等等，通常電壓可達300-400V、儲存的電能達到幾十甚至過百千瓦時、而重量可達幾百公斤甚至更重

車廠會根據量產車的性能、續(xù)航、壽命、安全性、成本和售價等需求，選擇不同種類的電池。

一、外形

和手機電池相同，為了把動力鋰電池塞到不同的車型中，電池“造型”也各種各樣。“外在”形狀上，電池有方形、圓柱形和軟包三種。

其中方形電池是行業(yè)的主流和趨勢，各大車企、電池廠商均在這方面投入很多。因為其設計結構的特點，使得電芯相對安全穩(wěn)定，便于控溫、排壓排爆；同時方形的形狀也易于電池廠商發(fā)揮原材料優(yōu)勢，做到較高能量密度，并易于根據車型、底盤的要進行組合，所以很多車企會使用不同數(shù)量的方形電池模組適配自家不同的車型。

方形（硬殼）電池

圓柱形電池誕生的很早，以現(xiàn)在采用較多的18650電池（其實就是傳統(tǒng)5號電池）為例，其生產穩(wěn)定性上有優(yōu)勢，品牌比較多的是sony、松下、LG那些日本廠商，大家平常使用的手機充電寶里用的基本都是圓柱形蓄電池。但圓柱電池體積利用率相對差，可以想一下，就算貼的再近，每四節(jié)電池中間也一定有縫隙；因為體積小，每節(jié)電池能攜帶的能量少，電動汽車內要使用的數(shù)量很多，所以對BMS熱管理的要求相對更高一些。

圓形電池

軟包電池也是動力鋰電池的一種，部分電動汽車也會采用這類電池。軟包的形式也被廣泛應用于手機中，具備體積小、重量輕、能量密度相對能做的比較高的特點。但也是因為體積緊密，電解液在軟包內可以隨意流動，并極致的壓縮體積，減小厚度，雖然能做的很薄，但對散熱和安全的要求比較高。

軟包電池

幾種電芯的優(yōu)劣勢比較：

方形（硬殼）、圓形、軟包電芯比較方形（硬殼）、圓形、軟包電芯比較

二、內心

上面說到，電動汽車動力鋰電池和手機電池相同，都是鋰離子電池，不過鋰離子聚合物的種類不同。在“內在”材料方面，根據動力鋰電池選用的正極材料的不同，可分為三元鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等。

不同電芯正極材料直接決定電池：成本、能量密度、壽命（循環(huán)次數(shù)）、穩(wěn)定性、續(xù)航等。

相對來講，三元鋰材料因為能量密度大、續(xù)航長、安全穩(wěn)定，成為行業(yè)首選。其中的“三元”指的是正極材料中材料含有鎳、鈷、錳或鎳、鈷、鋁三種鋰離子聚合物，通過不同的比例組合而成。（根據組份分成了NCM和NCA等種類，而它們還分成了不同的體系，行業(yè)里比較前沿的是采用比例為8：1：1的鎳（N）鈷（C）錳（M）三元鋰離子動力鋰電池，也就是811體系，類似的還有622、532、333體系，最大的差別是其聚合物比例）

壽命方面，通常三元鋰循環(huán)次數(shù)能達到1500-2000次，而比較高的能達到2000次以上

能量密度以后會單獨講講

綜上，動力鋰電池的形狀和正極材料決定了電池種類。比如一輛純電動汽車的電芯是方形的，電芯正極采用了三元鋰材料，那么這輛車采用的就是【方形三元鋰動力鋰電池】

電池的電芯的結構上，分為卷繞式和層疊式（疊片式），生產工藝有所不同，但工作原理類似，都是將極片以不同方式固定在電池殼體內，充入電解液，經過化成后使其內部出現(xiàn)膜結構、具備電性能來使用。

大家常用的5號、7號電池，剝開外殼里面其實是一圈一圈卷繞在一起的，是典型的卷繞式電芯，而手機中采用的軟包電池，基本都是層疊式的【危險！請勿嘗試拆解】

層疊式電芯和圈繞式電芯結構

上面講的電池嚴格來說叫電芯，是電池中最小的單元，多個電芯組成一個模組，而多個模組加上散熱系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)、底殼和頂蓋等其他結構組成通常說的電池，嚴格來講叫“電池包或電池系統(tǒng)”，而電池則與電機、電控并稱為“三電”，他們構成了電動汽車動力總成最重要的部分。

三、總結

所以，大家在選購電動汽車的時候，建議關注一下動力鋰電池是否“顏值與實力”兼具，也就是電池的形狀和正極材料，因為它們決定了電池的性能、續(xù)航、安全性及成本等因素，直接影響電動汽車的使用體驗