中國(guó)粉體網(wǎng)訊  目前實(shí)際生產(chǎn)中用于動(dòng)力型鋰離子電池的正極材料主要有改性錳酸鋰（LiMn₂O₄）、磷酸鐵鋰（LiFePO₄）和鎳鈷錳酸鋰（Li(Ni,Co,Mn)O₂）三元材料。對(duì)于正極材料的選擇，不同的國(guó)家有不同的傾向，主要取決于本國(guó)的電池生產(chǎn)工藝技術(shù)的發(fā)展。

幾種正極材料比較

從下表的數(shù)據(jù)可以清楚地看到，相比三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池的特色是不含鈷等貴重元素，原料價(jià)格低且磷、鐵存在于地球的資源含量豐富，不會(huì)有供料問(wèn)題；在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高，缺點(diǎn)是能量密度較低。

磷酸鐵鋰電池PK三元材料電池

下面是我國(guó)2017年不同種類(lèi)的動(dòng)力電池裝機(jī)量的分布。

2017年新能源乘用車(chē)市場(chǎng)動(dòng)力電池分布

2017年新能源客車(chē)市場(chǎng)動(dòng)力電池分布

2017年新能源專(zhuān)用車(chē)市場(chǎng)動(dòng)力電池分布

磷酸鐵鋰的性能決定了它的地位。綜上可以看出，在新能源客車(chē)市場(chǎng)磷酸鐵鋰還是占絕對(duì)主導(dǎo)的地位，這也是因其性能決定的。目前商業(yè)生產(chǎn)的LiFePO₄振實(shí)密度普遍較低，一般只能達(dá)到1.0g/cm³左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鈷酸鋰約2.2g/cm³的振實(shí)密度。這就意味著要得到相同的放電容量，基于LiFePO₄的電池體積將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于基于鈷酸鋰的電池。所以，如何在保證LiFePO₄材料的電性能基礎(chǔ)上，提高材料的振實(shí)密度，進(jìn)而提高材料的體積比容量，成為該材料大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用亟待解決的問(wèn)題。

磷酸鐵鋰的另一大問(wèn)題就是產(chǎn)品一致性差。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一家磷酸鐵鋰材料廠能夠解決這一問(wèn)題。從材料制備角度來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰的合成反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng)，有固相磷酸鹽、鐵的氧化物以及鋰鹽，外加碳的前驅(qū)體以及還原性氣相。在這一復(fù)雜的反應(yīng)過(guò)程中，很難保證反應(yīng)的一致性。但是國(guó)外也是可以做好的，所以這也不是一個(gè)解決不了的問(wèn)題。

盲目跟風(fēng)真的好嗎？在國(guó)內(nèi)三元?jiǎng)恿﹄姵匦阅芎蛢r(jià)格都無(wú)法與日韓巨頭相比的情況下，如果我們?cè)谛履茉雌��?chē)動(dòng)力電池上堅(jiān)持三元路線，恐怕我們還在追趕路上，就已經(jīng)被國(guó)際巨頭給扼殺了，更無(wú)從談什么彎道超車(chē)。磷酸鐵鋰電池則不同，日韓企業(yè)基本沒(méi)有涉足，國(guó)際主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手來(lái)自美國(guó)。雖然兩個(gè)基礎(chǔ)專(zhuān)利有一個(gè)在美國(guó)(A123和Valence是美國(guó)磷酸鐵鋰電池的主要代表)，但中國(guó)與美國(guó)的技術(shù)水平相差不大，而且中國(guó)是全球在磷酸鐵鋰領(lǐng)域投入最大、產(chǎn)銷(xiāo)量最多的國(guó)家。

總的來(lái)說(shuō)各個(gè)材料有各個(gè)材料的優(yōu)缺點(diǎn)，也有其適用的范圍，磷酸鐵鋰電池已經(jīng)在新能源客車(chē)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，而能量密度限制了其在乘用車(chē)領(lǐng)域的發(fā)展，這是現(xiàn)實(shí)。現(xiàn)在很多動(dòng)力電池生產(chǎn)商開(kāi)始傾向于三元材料電池，但是三元材料也有它的缺點(diǎn)，安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差而且所含元素有毒。所以未來(lái)一方面要改進(jìn)工藝，提高材料性能；另一方面兩種甚至多種材料搭配使用，更有利于市場(chǎng)的發(fā)展。