钜大LARGE | 点击量：1006次 | 2018年12月18日
三元锂电池技术解读！
18650号电池曾是特斯拉的传奇，如今随着Model3量产下线，18650号电池历史使命却即将终结，特斯拉所有车型可能会全部替换为2170号电池，那么其背后原因是什么？
1、锂电池构成及分类？
锂电池指的是电化学体系中含有锂的电池，大致可分为锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池由于不含金属锂和可充电的属性得以商用，就外形而言分为圆柱形和方形，主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜材料四个部分构成
锂离子电池因正极材料及负极材料不同而被区分成不同种类的电池，如常用的正极材料有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂和三元材料等，常用的负极材料石墨碳材料、锡基材料、硅基材料、钛基材料等，其中钴酸锂是大多数锂电池使用的正极材料。
2、锂电池技术方向如何？
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
三元锂电池又称三元聚合物锂电池，它指的以镍钴锰三元材料做正极材料，以石墨为负极材料的电池，其以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，这是日韩等电池企业主攻技术方向;磷酸铁锂电池则是以磷酸铁锂为正极材料，石墨为负极材料的电池，这是比亚迪主攻技术方向;钛酸锂电池则分为两种，一种是钛酸锂作为负极材料，可与锰酸锂、三元材料及磷酸铁锂等正极材料组成锂离子电池，这是当前珠海银隆主攻方向，另一种则是钛酸锂做正极、与金属锂或锂合金做负极组成锂离子电池。
3、三元锂电池优势在哪？
三元锂电池最大优势在于电池储能密度高，其储能密度通常在200WH/kg以上，相对于磷酸铁锂的90-120WH/kg,更适合乘用车市场对续航里程的需求，但是三元锂电池材料分解温度在200℃左右，它会释放氧分子，在高温作用下电解液会迅速燃烧，引发电池自燃和易爆风险，因此它对电池管理要求很高，需要做好过充保护(OVP)、过放保护（UVP）、过温保护（OTP）和过流保护（OCP）等，因此三元锂电池虽在我国纯电动车乘用市场装机比例高达76%，但是在电动大巴装机量却仅为27.6%，相反磷酸铁锂达到了64.9%。
4、特斯拉为何改用2170？
特斯拉采用的18650和2170号电池都属于三元锂电池，18650代表的是直径18mm、长度65mm的圆柱形电池，2170号电池代表的则是直径21mm、长度70mm的圆柱形电池，特斯拉18650号电池由于体积受限，无法通过工艺控制和原材料角度提高能量密度，降低电池成本，因而增大体积的2170号电池就成了必然选择，在Model3率先使用后，ModelS和ModelX有望随后进行更换。
马斯克宣称2170号电池是全球能量密度最高、价格最便宜的电池，其能量密度可高达300WH/kg,相对于18650的233WH/kg,能量密度提高了近20%，但是其电池系统成本为155美元/WH,相对于18650的171/WH,降价幅度有限，离马斯克预设的目标100美元/WH还有很大差距，但无论如何还是往前走了一步，后续应该会在电池新材料做创新来降低成本
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