負極材料其實是我們很常見的石墨。由于石墨天然具有很多孔洞，并且導(dǎo)電性好，其能夠抓住電子的容量要大大超過正極材料。所以關(guān)于鋰離子電池來說，重要的瓶頸卡在正極材料上。這也是各大電池公司為了提高鋰離子電池的帶電量（能量密度），不斷的在對正極材料性能進行改進的原由。我們常說的三元鋰和磷酸鐵鋰，指的都是正極材料。

鋰離子電池的充放電原理

鋰離子電池之所以能夠充放電，其本質(zhì)是在充電時把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，在放電時把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的過程。簡單說就是，充電時鋰離子從正極材料通過電解質(zhì)嵌入到負極材料中；放電時鋰離子從負極材料經(jīng)過電解質(zhì)嵌入到正極材料中，而電子則通過外電路，形成電流。關(guān)于鋰離子電池而言，正極材料的性能至關(guān)緊要，它非得具備良好的導(dǎo)電性能、與電解質(zhì)有良好的相容性以及出色的穩(wěn)定性。

磷酸鐵鋰和三元鋰的性能差別

磷酸鐵鋰離子電池有著較高的安全性和較長的循環(huán)壽命。有試驗驗證過，經(jīng)過1600次充放電循環(huán)后，磷酸鐵鋰離子電池依然可以具備80%的帶電量。

不僅如此，在大功率放電過程中，磷酸鐵鋰離子電池的表現(xiàn)也非常穩(wěn)定。這是我們常常遇到的使用場景：在急加速或者跑高速時，電池要大功率放電，而在這個過程中，電壓的穩(wěn)定能讓車輛具備更好的性能。而且在大功率放電過程中電池的實際容量會減小，這也是為何電動汽車跑高速續(xù)航里程會降低的原由之一，而磷酸鐵鋰離子電池在穩(wěn)定性方面的表現(xiàn)非常突出。

純電動汽車使用的電池組和電動機總成

磷酸鐵鋰的另一個優(yōu)勢是安全性高。可耐受700-800度高溫，關(guān)于穿刺、撞擊、短路等極端形況不會釋放出氧分子，所以不會劇烈燃燒爆炸。這也是為何比亞迪至今依然在載客人數(shù)較多的客車中使用磷酸鐵鋰離子電池的原由。因為客車載客人數(shù)多，相比乘用車對安全性要求更高，但對重量和體積又沒那么敏感，所以磷酸鐵鋰是非常好的選擇。

不過磷酸鐵鋰也有兩個不容忽視的缺點：第一是能量密度相對較低、重量大體積大；第二是對溫度相對敏感，低溫環(huán)境下，帶電量會分明下降。由于能量密度達不到國家規(guī)定的150瓦時/千克的要求，所以不適合大規(guī)模使用在乘用車中。

電池的種類對電動汽車性能會是什么影響？

帶水冷系統(tǒng)和均衡控制的電池組總成

三元電池中今朝重要有兩種技術(shù)路線，分別是鎳鈷錳和鎳鈷鋁，其中又以鎳鈷錳三種元素的組合最具代表性。它結(jié)合鈷酸鋰，鎳酸鋰和錳酸鋰三種材料的優(yōu)點，實際上是把三種材料整合在了一起。所以其綜合性能比單一材料要更好，其能量密度可以超過200瓦時/千克，所以能量密度是三元鋰的最大優(yōu)點。

但是與磷酸鐵鋰相反的是，三元鋰的安全性較差，最高耐受溫度為250-300度。所以遇到撞擊、穿刺，很容易發(fā)生起火爆炸。所以關(guān)于冷卻系統(tǒng)，以及整個電池組的熱管理系統(tǒng)要投入更高的成本開發(fā)和設(shè)計。

三元鋰離子電池正在高速普及使用

由于國家在乘用車范疇的政策引導(dǎo)，把能量密度放到了比較高的位置，所以各個車企都在推進或者換裝三元鋰離子電池。即便是之前掌握磷酸鐵鋰技術(shù)優(yōu)點的比亞迪，也在逐步把旗下車型使用的動力鋰電池換裝成三元鋰。這些車型包括：唐、秦還有騰勢等等。雖然今朝采用三元鋰離子電池的騰勢還沒有上市銷售，但有消息稱，下一輪新產(chǎn)品將會使用三元鋰離子電池。

包括日系廠商的雅閣、凱美瑞混動版，今朝最新銷售的車型也都在使用三元鋰離子電池。使用三元鋰之后，由于能量密度顯著提高、電池體積減小、重量減輕，給乘員艙或后備箱騰出了更多實用空間。所以，整體來說，三元鋰離子電池在當(dāng)下政策環(huán)境下?lián)碛懈臃置鞯膬?yōu)點。