大家早上好,，按照我們的研究進(jìn)程,，研究完新能源車的各種技術(shù)路線后，我們就要繼續(xù)一個(gè)個(gè)拆分詳細(xì)研究啦,。首先先進(jìn)行動(dòng)力電池部分,。（燃料電池部分不著急，慢慢來(lái),，時(shí)間非常充裕,。）

首先，大家有沒(méi)有想過(guò),，為什么現(xiàn)在會(huì)是磷酸鐵鋰和三元鋰電池共分市場(chǎng)的階段呢,？從產(chǎn)量結(jié)構(gòu)上看，基本是磷酸鐵鋰和三元材料五五開(kāi),。別的基本退出市場(chǎng)。

想研究為什么,，還是我們的老方法,，分析優(yōu)劣勢(shì)。

動(dòng)力電池的發(fā)展路線都是秉持著動(dòng)力性能更強(qiáng)、可靠性能更高,、安全性能更強(qiáng),、經(jīng)濟(jì)性能更好的這四個(gè)方向進(jìn)行發(fā)展，我們分析優(yōu)劣勢(shì),，也要切合這四個(gè)方向,。

然后來(lái)看看，歷史上到底有什么電池在這個(gè)市場(chǎng)上生存過(guò)——?jiǎng)恿﹄姵亟?jīng)歷過(guò)如下幾個(gè)階段：鉛酸電池,，鎳鎘電池,，鎳氫電池，最后到了現(xiàn)在的鋰電池,。

鉛酸電池可靠安全性高,、工作溫度范圍較寬、大容量電池技術(shù)成熟,、維護(hù)簡(jiǎn)單,、使用壽命長(zhǎng)、材料易得且價(jià)格低廉,。但鉛酸電池的理論比能量?jī)H有 170Wh/kg,，實(shí)際比能量由于活性物質(zhì)利用率 低而僅有 35~45Wh/kg。（三元電池實(shí)際能量密度160-220Wh/kg）受限于能量密度,，鉛酸電池淘汰是一定的,。

接下來(lái)就是鎳鎘電池，這個(gè)大家一定會(huì)有些印象,，早期運(yùn)用于大哥大中,，大哥大有個(gè)問(wèn)題，就是要一直充電,，電池會(huì)很不耐用,。這就是因?yàn)殒囨k電池的記憶特性。后來(lái)也有嘗試運(yùn)用于動(dòng)力電池,，但鎳鎘電池價(jià)格昂貴,，鎘材有毒，比能量也較低,，在 50Wh/kg左右,，同時(shí)因?yàn)橛洃浶?yīng)（電池可逆失效）容易帶來(lái)的容量損失，所以被迅速淘汰,。

鎳氫電池——安全性及比能量較高,。鎳氫電池的正極為氧化鎳，負(fù)極則是氫電極,，可以說(shuō)是鎳鎘電池與燃料電池結(jié)合的產(chǎn)物,。最大的優(yōu)勢(shì)是安全性高,，即使制造工藝不良、受外力擠壓變形,、短路,、大電流放電（伴隨發(fā)熱）也不會(huì)像鋰離子電池那樣自燃然后自爆。

舉個(gè)例子,，目前只有豐田還在減持使用鎳氫電池,，但豐田全球1800萬(wàn)多輛新能源混動(dòng)汽車，沒(méi)有一輛自燃爆炸的,，一輛都沒(méi)有,。這就足以見(jiàn)得這種電池多安全，但為什么還是沒(méi)有流行起來(lái)呢,？我們繼續(xù)往下看,。

鎳氫電池配方很少污染，對(duì)環(huán)境基本沒(méi)有影響,；低溫性能好,；成本較低；循環(huán)壽命長(zhǎng),，鎳氫電池的車型基本都是終身免維護(hù)的,；記憶效應(yīng)小,；鎳氫電池?fù)碛辛巳绱酥嗟膬?yōu)點(diǎn),，但是目前全球還在堅(jiān)持使用鎳氫電池的，只有豐田,。主要是因?yàn)殒嚉潆姵卮蟛糠种挥?0-120Wh/kg,，能量密度比起鋰電池較低，同時(shí)充電效率很低,，只有66%左右,，而鋰離子電池充電效率可達(dá)95%，同時(shí)快速充電能力太弱,，綜合導(dǎo)致了,，鎳氫電池?zé)o法運(yùn)用于純電汽車。最后還有一個(gè)因素,，是因?yàn)樨S田的專利壁壘太強(qiáng)大了,，基本給鎖死了，其他廠家只能避開(kāi)這個(gè)壁壘,，再加上鋰電池已經(jīng)開(kāi)始成熟便宜了,，也就沒(méi)人再使用鎳氫電池了。綜合看來(lái),，鎳氫電池不是未來(lái)方向,。

鋰電池——其實(shí)鋰電池也不是說(shuō)有多么強(qiáng)大的特性,，而是說(shuō)與其他主要的電池類型相比，鋰電池的綜合性能更佳,。沒(méi)有以上幾種電池中的致命缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在容量大,、工作電壓高,、荷電保持能力強(qiáng)、循環(huán)使用壽命長(zhǎng),、 安全性相對(duì)較高,，結(jié)構(gòu)上因比能量高而有體積小重量輕的特點(diǎn)。

那我們繼續(xù)具體細(xì)分鋰電池的各種技術(shù)路線,。

鋰電池中,，正極處于很重要的地位，正極材料占材料成本的40%左右,。且正極是電池發(fā)揮性能的基石之一,，所以一般市場(chǎng)上，按照按正極材料的不同給鋰電池進(jìn)行分類,，可分為三元鋰離子電池,、磷酸鐵鋰離子電池、鈷酸鋰離子電池,、錳酸鋰離子電池等,。具體性能對(duì)比如下：

 鈷酸鋰電池——能量密度較高，產(chǎn)業(yè)成熟度相對(duì)較高使其在電動(dòng)車上得到應(yīng)用,，但很快就表現(xiàn)出較差的安全性,，壽命短且成本高的劣勢(shì)限制其在動(dòng)力電池領(lǐng)域的應(yīng)用，鈷酸鋰就被迅速淘汰,。

安全性能差,，這是非常致命的，不可原諒的,。

錳酸鋰電池——安全性較強(qiáng),，但能量密度較低。同時(shí)材料的電子導(dǎo)電率低,、鋰離子擴(kuò)散速率慢,、振實(shí)密度較低，導(dǎo)致較差的倍率性能,、低溫性能和實(shí)際能量密度,。這也最終導(dǎo)致了錳酸鋰無(wú)法大規(guī)模運(yùn)用于動(dòng)力電池，只能在早期部分運(yùn)用于混動(dòng)車或公交大巴,。后續(xù)因?yàn)榧夹g(shù)的提升,，以及對(duì)能量密度的要求提升,，錳酸鋰電池逐漸退出。

好了,，比較來(lái)比較去,，市場(chǎng)上就剩下磷酸鐵鋰和三元電池了。

目前市場(chǎng)上磷酸鐵鋰和三元電池的技術(shù)路線選擇還沒(méi)有抉擇出,，下面我們?cè)倬唧w分析兩者之間的優(yōu)劣勢(shì),。

三元電池與磷酸鐵鋰電池的優(yōu)劣勢(shì)分析：

1、從能量密度來(lái)看——磷酸鐵鋰與三元電池對(duì)比,，完全沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力,，三元鋰電池因?yàn)殡妷焊撸淠芰棵芏仁橇姿徼F鋰電池的1.7倍,。同時(shí),，三元鋰電池在充電效率方面較磷酸鐵鋰電池有著非常大的優(yōu)勢(shì)。

2,、從安全性來(lái)看——磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э販囟绕毡樵?00度以上,，三元鋰電池則低于300度，相比之下磷酸鐵鋰電池在汽車高速行駛及快速充電過(guò)程中自燃風(fēng)險(xiǎn)較低,，安全性更高一些,。

3、從使用壽命來(lái)看——磷酸鐵鋰電池充放電循環(huán)次數(shù)大于3500次后才會(huì)開(kāi)始衰減,，也就是說(shuō)其使用壽命可長(zhǎng)達(dá)十年左右,，但三元鋰電池充放電循環(huán)次數(shù)則僅為2000次，意味著其使用壽命僅為6年,。

4,、從制造成本來(lái)看——因?yàn)榱姿徼F鋰電池里沒(méi)有貴重金屬，因而生產(chǎn)成本較低,。而三元鋰電池因?yàn)椴捎免捊饘?，成本有所提高。根?jù)WIND資料顯示,，截至2021年10約,，三元5系報(bào)價(jià)為22.45萬(wàn)元/噸，磷酸鐵鋰為8.6萬(wàn)元/噸,。

總結(jié)一下,！

如果從安全性和成本角度綜合考慮，確實(shí)磷酸鐵鋰電池更加合適,。這也是為什么國(guó)內(nèi)外都中短期內(nèi)有乘用車市場(chǎng)有向磷酸鐵鋰轉(zhuǎn)向的趨勢(shì),。連電車全球大佬——特斯拉都全面轉(zhuǎn)磷酸鐵鋰，這個(gè)大家是知道的,。

三元鋰電池是未來(lái)的方向,，但是三元鋰電池的“無(wú)鈷化”技術(shù)目前無(wú)法突破,，同時(shí)三元鋰電池的安全性也有待提升。

三元不突破,，可是磷酸鐵鋰突破了呀,！

下圖為磷酸鐵鋰與三元電池產(chǎn)量的增速對(duì)比圖，磷酸鐵鋰重新大量商用,，也就是這兩三年的事,，主要的原因就是行業(yè)內(nèi)的兩個(gè)老大哥，做出了技術(shù)突破,。

 $寧德時(shí)代(SZ300750)$  2019年9月發(fā)布 CTP技術(shù)， $比亞迪(SZ002594)$  2020年3月發(fā)布刀片電池技術(shù),，這兩個(gè)技術(shù)突破帶動(dòng)了磷酸鐵鋰的需求大幅度增加,。（至于這兩個(gè)技術(shù)具體怎么牛，再后面講到動(dòng)力電池的時(shí)候再詳解吧,，一次性講不完,，大家敬請(qǐng)期待，關(guān)注起來(lái)吧?。?/p>

未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),，大概率事兩種技術(shù)路線將維持共存。

磷酸鐵鋰產(chǎn)量及占比超過(guò)三元,，裝機(jī)占比也不斷提升,。未來(lái)磷酸鐵鋰電池有望在電動(dòng)車和儲(chǔ)能的拉動(dòng)下，保持高速增長(zhǎng)勢(shì)頭,。在之后的研究中,，三元電池和磷酸鐵鋰電池共同研究。

接下來(lái)的研究中,，將根據(jù)新能源汽車的上中下游,，也就是：鋰電生產(chǎn)設(shè)備、動(dòng)力電池原材料,、動(dòng)力電池（三元電池與磷酸鐵鋰電池）,、關(guān)鍵零部件、新能源整車,，五大板塊按照順序進(jìn)行拆分詳解