从小鹏MONA看磷酸铁锂电池

2024年8月27日晚，小鹏汽车发布了新款纯电汽车MONA03，搭载弗迪磷酸铁锂电池，售价分别为11.98万元、12.98万元、15.98万元，实车将于2025年春节后正式交付。

熟悉刀片电池的小伙伴可能感觉眼熟，这不就是比亚迪海豚的CTP电池包嘛，管不得能把整车成本降到这么低。

根据IEA的调研，在过去的五年里，LFP已经从一个小份额转变为电池行业的后起之星，到2023年，LFP的产能占全球电动汽车需求的40%以上，是2020年的两倍多。LFP的生产和应用主要集中在中国，到2023年，中国三分之二的电动汽车销售使用这种化学物质。在欧洲和美国，LFP电池在电动汽车销售中的份额仍低于10%，在这些市场中，高镍化学品仍然是最常见的。

2023年，比亚迪、NorthVolt和宁德时代等主要电池制造商宣布了钠离子电池的扩张计划，最初计划在同一年年底实现大规模生产。如果大规模推广，钠离子电池的成本可能比现有技术低20%，适用于紧凑型城市电动汽车和电力固定存储等应用，同时提高能源安全性。

为什么使用LFP电池的电动汽车是一个不错的选择?

与NMC电池相比，使用LFP电池的电动汽车通常有几个重要的优势。以下是它们最常见的一些好处：

可负担性

电池目前约占电动汽车总成本的30%至40%。这意味着，电动汽车电池的采购、加工和制造成本的任何降低，都可能对整车的制造和购买成本产生巨大影响。

虽然NMC电池依赖于镍和钴等相对稀有和昂贵的资源，但铁是地壳中第四大最常见的元素。磷酸盐也相对常见。磷酸铁锂电池中更常见的组件意味着它们可以由世界各地更多的供应商大量生产，从而降低成本。

可持续性与人权

由于我们有大量的铁和磷酸盐可供我们使用，因此这些LFP电池组件耗尽的危险较小。不太需要破坏原本完整的生态系统来获取它们。一旦LFP电池达到其使用寿命，有希望的回收计划可能会使其许多组件重新投入使用。

另一方面，许多电动汽车电池中的NMC电池需要更稀有的材料，这意味着它们更有可能耗尽。由于制造商在采购这些材料时选择较少，他们可能也更难以避免供应链中的生态和人权问题。

寿命

该技术最显著的优点之一是磷酸铁锂电池的寿命。根据一项研究，LFP电池在使用寿命内的放电循环次数几乎是NMC电池的五倍。当充电速度更快时，它们也不太容易退化，这意味着随着时间的推移，它们可能会更好地处理快速充电器的使用。

需要注意的是，许多不同的因素会影响电池在最高效率下工作的时间。这包括工作温度，电池在再次充电前的放电量，以及电池一次必须处理多少能量需求。但总的来说，磷酸铁锂电池的寿命与电动汽车的替代品相比仍然很显著。

安全

虽然研究表明电动汽车至少和传统汽车一样安全，但磷酸铁锂电池可能会让它们更安全。这是因为当损坏或有缺陷时，它们比NMC电池更不容易受到热失控的影响，而热失控会导致火灾。

如果镍钴电池内部短路，它们就会开始升温并释放氧气。然后，这些氧气作为火灾的潜在燃料来源，产生一种难以熄灭的自维持反应。LFP电池不含氧气，这意味着即使发生故障，它们也不太可能燃烧。

磷酸铁锂电池有哪些缺点?

虽然LFP电池比其他类型的电动汽车电池有几个优势，但它们并不适用于所有应用。以下是磷酸铁锂电池的一些最明显的缺点，以及电动汽车行业正在努力解决这些问题。

• 续航里程短：LFP电池的能量密度低于NCM电池。这意味着电动汽车需要更大、更重的LFP电池才能与更小的NCM电池行驶相同的距离。幸运的是，电池和电池组水平的进步使这两种类型的电池更接近于范围均等。

• 寒冷天气敏感性：低温会降低LFP电池的容量和功率输出。然而，它们的标准工作范围为-4°F(-20°C)至140°F(60°C)，这意味着它们非常适合大多数消费者的驾驶条件。

• 不太精确的范围：LFP电池在其循环的大部分时间内具有非常平坦的放电曲线，这使得准确评估其当前充电水平变得更加困难。较新的电池管理系统能够提供更准确的剩余范围。

• 专利限制：LFP电动汽车电池在世界范围内起步较慢，很大程度上是因为专利限制了它们的使用。其中许多专利将于2022年到期，这为电池的国际应用打开了大门。

以上是笔者收集的一些信息，希望对感兴趣的小伙伴有所帮助。

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