如果說燃油車最重要的是發(fā)動機，那電動汽車最重要的非電池莫屬。如今，購買電動汽車的人越來越多，但面對各種不同的電池，購車者往往一頭霧水，究竟哪種電池更好？哪種電池最適合我？

近日，記者就此采訪了北汽新能源公司的工作人員。工作人員表示，目前，市場上常見的電動汽車電池，分別是磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池和錳酸鋰電池。這三種電池各有優(yōu)缺點，不能籠統(tǒng)地說哪種好，哪種就不好，不過購車者可以根據(jù)不同的優(yōu)缺點選擇不同的電池。

·現(xiàn)狀·

多種電池搞暈購車人

上周六，剛剛搖到新能源汽車指標的張先生去聯(lián)合電動汽車超市龍湖長楹天街店購車，他拿到該店銷售員提供的各款電動汽車資料介紹后，被各種不同車型的不同電池給搞暈了。

“同樣是北汽的電動汽車，EV160的電池是磷酸鐵鋰電池，EV200的電池就是三元鋰電池，還有的車用錳酸鋰電池的，這都什么意思?。课乙膊皇菍W化學的，這些電池到底哪個更好？”張先生一頭霧水。

經(jīng)過銷售員的講解，張先生才對這些電池有了一定的了解。但因為講解的時候都是口述，他只記得三元鋰電池比另兩種電池續(xù)航里程多，但價格更貴，其他的他也沒記得太清楚。

電動汽車主要用三種電池

北汽新能源的工作人員告訴記者，電池從廣義上講主要可分為化學電池、物理電池和生物電池三大類，其中化學電池和物理電池已經(jīng)應(yīng)用于量產(chǎn)電動汽車中，而生物電池則被視為未來電動汽車電池的重要發(fā)展方向之一。

化學電池是目前電動汽車領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的電池種類，如鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池、燃料電池等。這其中，最廣泛應(yīng)用于電動汽車的就是鋰離子電池，也就是我們常說的鋰電池。根據(jù)電池正極材料的不同，鋰電池又可以分為磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池和錳酸鋰電池等。

北汽新能源的工作人員告訴記者，以上這三種化學電池各有其優(yōu)勢性，很難說哪種電池是最好的。車主在購車時，除了看汽車性能、價格和外觀外，還需根據(jù)自身對電池需求進行選擇。

·解析·

錳酸鋰電池

成本較低廉續(xù)航里程短

錳酸鋰電池其標稱電壓達到3.7V，以成本低，安全性好被廣泛使用。目前，日產(chǎn)啟辰晨風使用的正是這款電池。錳酸鋰電池擁有較好的安全性能，而且振實密度較大，同樣體積下電池中能裝下更多的物質(zhì)，擁有更高的電量。由于錳元素儲量高，資源豐富，生產(chǎn)制造錳酸鋰電池的成本也較低，能降低消費者的購車成本。

但錳酸鋰電池的缺點也很明顯。其能量密度與磷酸鐵鋰電池類似，對于整車的續(xù)駛里程有一定影響。與其他鋰離子材料相比，錳酸鋰電池的耐高溫性能也較差，相對壽命也會受到影響。

此外，由于錳的本身性質(zhì)不太穩(wěn)定，易分解產(chǎn)生氣體，因此多用于和其他材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環(huán)壽命衰減較快。同時，不穩(wěn)定性也會使電池本身容易發(fā)生鼓脹。

磷酸鐵鋰電池

價格較便宜-5℃以下充電難

據(jù)北汽新能源的工作人員介紹，目前國內(nèi)電動汽車普遍采用的電池體系就是磷酸鐵鋰電池，其優(yōu)勢是安全性能好、循環(huán)壽命長且價格低廉。

磷酸鐵鋰電池的安全性好，可以在390℃以內(nèi)的高溫下保持穩(wěn)定，不會因過充、溫度過高、短路、撞擊而產(chǎn)生爆炸或燃燒，可以輕松通過針刺實驗。此外，磷酸鐵鋰電池的使用壽命也比較長，理論壽命可以達到7-8年。

磷酸鐵鋰電池的熱穩(wěn)定性是目前車用鋰電池中最好的，當電池溫度處于500℃-600℃高溫時，其內(nèi)部化學成分才開始分解。

但受限于材料本身和技術(shù)方面的原因，磷酸鐵鋰的能量密度較低，北汽新能源的磷酸鐵鋰動力電池系統(tǒng)的能量密度達到了90Wh/kg以上，這一數(shù)字在國內(nèi)已經(jīng)處于領(lǐng)先水平，但和三元鋰電池相比仍有不小差距，這對于整車的續(xù)駛里程有一定影響。此外，磷酸鐵鋰電池的容量較小，同樣的電池容量，磷酸鐵鋰電池的重量更重、體積更大，也影響了其續(xù)航里程。

磷酸鐵鋰電池在低溫下的表現(xiàn)也是目前一部分新能源車主的痛點所在，冬天一般只允許在-5℃以上直接充電，不能滿足北方車主在冬天低溫下充電的需要。

此外，磷酸鐵鋰電池平整的放電平臺也給電池荷電狀態(tài)（即SOC）估算帶來了困難。電池SOC估算是電動汽車電池管理系統(tǒng)中重要的一部分，SOC反映了電池的剩余容況，即在一定的放電倍率下，當前電池的剩余容量與總的可用容量的比值。磷酸鐵鋰電池的電壓平臺和嚴重的兩端極化則不利于SOC的估算。

三元鋰電池

體重輕小續(xù)航里程非常棒

此前，只有特斯拉等國外少數(shù)電動汽車廠商使用三元鋰電池。但從去年開始，北汽EV200也開始使用三元鋰電池。三元鋰電池是一種使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池，此前在筆記本等電子設(shè)備領(lǐng)域得到廣泛運用，如今也為越來越多的車企運用于新能源車的動力儲備方面。

總體來說，三元鋰電池具有能量密度高的突出特點，因此在同樣的電量下，三元電池系統(tǒng)的重量更輕、體積更小，使得整車的續(xù)駛里程可以大幅提升。此外，三元鋰電池還具有低溫性能好、放電倍率高、一致性好和SOC估算簡便等優(yōu)點。

與磷酸鐵鋰電池相比，三元鋰電池的能量密度要高出許多，北汽新能源的三元動力電池系統(tǒng)能量密度能達到105-120Wh/kg，這也就意味著同樣重量的三元鋰電池比磷酸鐵鋰電池的續(xù)航里程更長；在具備相同電量的前提下，三元鋰電池的重量更輕、體積更小。

三元鋰電池的低溫性能好。北汽新能源針對北方的低溫使用需求，通過采用定制開發(fā)的低溫改善型電芯，動力電池系統(tǒng)可實現(xiàn)-20℃直接充電，這大幅縮短了冬季充電時間。以北京為例，全市12月-2月的低溫普遍約為-9℃至-6℃，極端最低氣溫更可達到-20℃至-15℃，在此環(huán)境下，一般的車載電池就會因無法充電而停止工作，而北汽新能源的三元鋰電池則可正常使用。

但其缺點也顯而易見，三元鋰電池的熱穩(wěn)定性不如磷酸鐵電池，當其自身溫度達到250℃-350℃時，內(nèi)部化學成分就開始分解。因此對電池管理系統(tǒng)提出了極高的要求，需要為每節(jié)電池分別加裝保險裝置，這就會加大其經(jīng)濟成本。同時，由于全球鎳、鈷資源緊張，其大量應(yīng)用可能導(dǎo)致市場價格上漲，也會增加未來的用車費用。

除此之外，三元材料的脫氧溫度是200℃，放熱能量超過800J/g，并且無法通過針刺實驗。這就表明了三元電池在內(nèi)部短路、電池外殼損壞的情況下，很容易引發(fā)燃燒、爆炸等安全事故。另外，由于三元鋰電池材料本身的性質(zhì)，導(dǎo)致三元鋰電池在使用壽命上相對較短。

·未來·

石墨烯電池將

改變汽車行業(yè)

如今，電動汽車的發(fā)展都聚焦在電池上，電池制造商都在著力讓電池在不減少電能儲備的情況下變得更輕小。

生物電池一直被視為未來電動汽車電池的重要發(fā)展方向之一。2013年科學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可以把細菌體表蛋白生成的能量收集起來，作為電能。

但由于技術(shù)條件的制約，生物燃料電池的研究利用還處于不成熟階段。遠沒有達到全面推廣的時期。目前，科學家們正在為生物電池能夠盡快地應(yīng)用到電動汽車上而不斷努力著。

相比較看似遙遠的生物電池，目前最有望改變電動汽車續(xù)航里程乃至整個汽車行業(yè)的是石墨烯電池。

在鋰電池內(nèi)添加石墨烯，可以幫助鋰電池降低產(chǎn)能時的熱量，達到減少能量損失的目的，最終避免大量能量被浪費，同時也能減少熱量對電池的損害，提高電池的使用壽命。

石墨烯電池的普及將會是電動汽車的飛躍，一旦石墨烯電池應(yīng)用到電動汽車上，對整個汽車行業(yè)將是顛覆性的改變。

目前，在中國無錫、青島、常州等地都建有石墨烯產(chǎn)業(yè)示范基地，全世界的科學家都在致力于盡快讓石墨烯電池量產(chǎn)。