鋰電世界網(wǎng)訊，鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料等。從工作原理上講，磷酸鐵鋰也是鋰離子的嵌入/脫嵌過程，這一原理與鈷酸鋰、錳酸鋰等相同。磷酸鐵鋰經(jīng)常被拿來與三元鋰電池做比較，二者經(jīng)常成為業(yè)內(nèi)爭議的焦點。
這兩種材料都會在一定溫度下發(fā)生分解，三元材料在200攝氏度左右即發(fā)生分解，而磷酸鐵鋰材料在800攝氏度左右分解，這意味著，三元材料更易成為火災(zāi)事故“幫兇”，三元電池要實現(xiàn)和磷酸鐵鋰同樣程度的安全水平，對技術(shù)和工藝的要求更高。
然而，磷酸鐵鋰的能量密度低于三元電池。磷酸鐵鋰電池單體能量密度約120Wh/kg，成組后能量密度約80Wh/kg。相比之下，三元電池能量密度較高，三元鋰電池單體能量密度約180Wh/kg，成組后約110Wh/kg。因此，業(yè)內(nèi)頻傳磷酸鐵鋰電池能量密度提升空間有限，未來或被其他電池體系取代。
在知識產(chǎn)權(quán)日益被重視的當(dāng)下，磷酸鐵鋰于此不及三元，這對磷酸鐵鋰電池的發(fā)展有所掣肘。最早有關(guān)磷酸鐵鋰的專利申請在1993年6月25日由FXMITTERMAIER & SOEHNE OHG (DE)獲得，并于同年8月19日公布申請結(jié)果。磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利被美國德州大學(xué)所有，而碳包覆專利被加拿大人所申請。這兩個基礎(chǔ)性專利很難繞過去，產(chǎn)品專利方面的費用推高了磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品的成本。而業(yè)內(nèi)機構(gòu)2017年對車用鎳鈷錳三元鋰電池行業(yè)全球?qū)＠慕y(tǒng)計顯示，無論是其他國家的專利布局還是中國境內(nèi)的技術(shù)創(chuàng)新保護(hù)意識，錳鈷鎳三元鋰電池的技術(shù)研發(fā)都是當(dāng)前的技術(shù)熱點，我國鎳鈷錳三元鋰電池專利申請量在世界上遙遙領(lǐng)先。因此，在專利方面，磷酸鐵鋰的優(yōu)勢不及三元電池。
在能量密度方面，磷酸鐵鋰的天花板略低，可發(fā)揮空間不大，但在用戶所關(guān)心的充電速度方面打開了一扇窗。快充作為新能源汽車發(fā)展必須攻克的技術(shù)路徑，其對于緩解續(xù)航里程焦慮、減少充電時間等有著明顯的作用，因此，快充成為車企和電池企業(yè)的發(fā)力方向，也成為磷酸鐵鋰電池未來應(yīng)用的一個亮點。
此外，在2016年12月底發(fā)布的新能源汽車補貼調(diào)整方案中，“3C-5C、5C-15C、15C+”三個檔次的快充倍率，可分別獲得0.8倍、1倍、1.4倍補貼，在該政策激勵下，走磷酸鐵鋰技術(shù)路線的企業(yè)加大了在快充方面的研發(fā)力度，快充使磷酸鐵鋰電池獲得了的新突破點。