聊聊磷酸铁锂电池与三元锂电池

　　最近看了一些材料，跟大家分享一下：
　　目前新能源汽车主流的是两种电池：三元锂电池和磷酸铁锂电池。
　　三元指的是镍、钴、锰。三元锂电池常见的是NCM(镍钴锰酸锂电池）或者NCA（镍钴铝酸锂电池）。
　　NCM523也就是镍、钴、锰等配比是50%、20%、30%。
　　镍在电池中的比例高低直接决定了能量密度的高低，所以镍一直都占大头；
　　钴主要是起稳定正极材料分子结构的作用，这样锂离子在多次充放电后也不会导致正极空间塌陷。
　　而锰的主要作用是改善导电性。
　　譬如前期发生自燃问题比较多的是NCM811…
　　磷酸铁锂电池，是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂电子电池。磷酸铁锂电池的特点是不含贵重金属（钴）。
　　磷酸锂铁电池这两年由于比亚迪等刀片电池和宁德时代CTP电池登上热门，国内大批电动车企业都采用了磷酸铁锂电池，包括国产的model 3 和Y.
　　而特斯拉的高端车型及进口版的车型基本上都是三元锂电池，而抢占市场的国产model3和Y使用了成本更低的磷酸铁锂电池。
　　由于前几年国家对新能源汽车的补贴，也让宁德时代抓住了政策和技术等红利，当年国家对电池企业进行保护，对采用白名单企业的电池的新能源汽车进行补贴，促进了宁德时代的发展，成为电池行业的巨头（这一段历史也很精彩，本来三星 LG在国内建厂想大干一番，国家通过各种政策使其出局，也保护了当当初弱小的新能源电池行业）；
　　磷酸铁锂电池相比于三元锂电池具有以下几个优势：
　　安全性高；循环寿命长；原材料成本低；工艺成熟。
　　但是三元锂电池的能量密度大，续航时间更长。
　　从回收??角度来看，磷酸铁锂电池从新能源汽车拆离后，可以用过风能等的储电设备，等循环次数达到最高值后，不能放电后进行回收。但是以目前的技术回收锂电成本高于生产成本。当前主要是回收电池外壳电铜。
　　而三元锂电池会直接报废，从中提取锂、钴、镍等材料进行回收。
　　而我国的企业选择了磷酸铁锂的路子，主要原因：第一，三元锂电池的电池的技术专利基本上集中在欧美国家，而这些机构又将专利授权给了LG、松下和三星等公司；第二，最重要的是我们国家缺乏镍、钴、锰、锂等原材料。
　　镍矿分布比较广泛，主要是印尼、菲律宾、澳大利亚、巴西和俄罗斯；钴矿资源主要分布在刚果（金）这个战乱的国家，占到全球的50%以上；锂矿主要是在澳大利亚和南美，中国占比在10%左右且品质不高。
　　从供应链采购安全角度来说，发展三元锂电池确实对我们不利。
　　但是我国锂的精炼技术世界第一，全球精炼锂的60%都是我国生产的，而且中国的天齐锂业、赣锋锂业也走出国门，通过收购、参股的形式参与了澳大利亚和智利的锂矿开发。
　　中国的企业在刚果（金）投资了大量的钴矿，如洛阳钼业收购刚果（金）的钴矿，目前洛阳钼业是全球第一大钴材料供应商。
　　由于全球碳中和的开展，各国对新能源汽车的推进，对于新能源原料的需求量将大幅提升，镍产量的前三名占全球总产量的比例超过50%，钴产量前三名占全球的80%，锂产量前三名占全球的90%，稀土产量前三名占全球的85%（我国稀土储量全球第一）。
　　未来，新能源电池还将会继续发生革命
　　特斯拉为了降低电池成本，开始采购原料计划自行生产，包括采用无极耳技术的4680电池。
　　固态电池也在路上。
　　LG四元锂电池（NCMA）也已发布且特斯拉已经开始使用（四元锂电池也就是镍钴锰铝），四元锂电池相对于三元锂电池在内阻、温度稳定性和循环次数上具有很大的优势。
　　宁德时代的钠离子电池。