三元锂电池与磷酸铁锂电池的区别？

        三元锂电池与磷酸铁锂电池的区别主要在于正极材料。磷酸铁锂电池，指的就是正极材料用磷酸铁锂(LiFePO4)的锂离子二次电池。三元锂电池，指的是正极材料使用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂等三元聚合物的锂离子二次电池。   以上两种电池的负极材料一般均采用石墨、软碳，硬碳等。

磷酸铁锂电池充放电反应：

三元锂电池充放电反应：（以NCM三元锂电池为例）

通过查询资料，国内主流的车企，普遍都同时采用两类电池作为动力电池。

原材料与成本

        磷酸铁锂电池的制造成本比三元电池低约10%~15%。

        磷酸铁锂电池需要的P、Fe元素分布广泛；正负极之间使用有机溶剂(DMC、EC、LiPF6

等)作为电解质。磷酸铁锂电池化学混合物的混合方法也更简单，成本相对低廉。

        三元锂电池，其中三元指的是包含镍（Ni）、钴（Co）、锰（Mn）或铝（Al）三种金属元素的聚合物，在三元锂电池中做正极；锂指的是电解质主要为六氟磷酸锂的电解液。这种电池也被简称为NCM电池（镍钴锰酸锂电池）或NCA电池（镍钴铝酸锂电池）。

        三元电池包含的镍、钴等材料，其在地球上的蕴藏量要比磷、铁材料少得多，并且三元锂电池电解液的合成方法也大不相同，这造成了它更高的成本。

储能密度

        相比传统铁锂电池，三元锂电池能量密度大、电压更高，所以同样重量的电池组电池容量更大，车子跑的距离也就更远。

        目前市场上搭载磷酸铁锂电池的车型，尽管其系统能量密度已经较早期大有提升，大约能达到150 Wh/kg左右，但依旧只能满足400 km左右的出行（如果算上低温衰减，还达不到这一门槛，多数在300 km以内），相当于早期三元锂电池的水平。

使用寿命

       磷酸铁锂电池的循环寿命比三元理电池更长。

       磷酸铁锂电池充放电循环次数大于3500次后才会开始衰减，也就是说其使用寿命可长达10年左右，但三元锂电池充放电循环次数则仅为2000次，意味着其使用寿命仅为6年。

低温性能

        在大冬天的等低温情况下，三元锂电池也有绝对的优势。

        在相同低温条件下，三元锂电池冬季衰减不到15%，磷酸铁锂电池衰减则高达30%以上。三元锂电池低温使用下限值为-30℃，相比磷酸铁锂电池低温下限值-20℃更有优势。

热失控

       磷酸铁锂电池热失控温度高于三元锂电池。

       磷酸铁锂电池热失控温度普遍在500 ℃以上，三元锂电池则低于300 ℃，一些高镍电池热失控温度甚至低于200 ℃，相比之下磷酸铁锂电池在汽车高速行驶及快速充电过程中自燃风险较低。

安全性

       磷酸铁锂电池具有较高的安全性，即使在过充和高温等极端情况下也不容易发生爆炸和火灾等事故。三元锂电池在过充和高温等极端情况下安全性较差。

参考文献：

[1] 17家车企、销量TOP30新能源车型，动力电池路线分析，谁更胜一筹？http://www.360doc.com/content/22/0923/11/53578950_1049041137.shtml