电车都容易爆燃?磷酸铁锂电池和三元锂电池大有不同

胡逸杨 2025-04-05 20:03:18

最近新能源汽车又火出圈了,不过这次是因为安全问题引发热议。不少人心里都犯嘀咕:电车是不是都容易爆燃啊?今天咱就好好唠唠,把磷酸铁锂电池和三元锂电池的安全问题一次性搞清楚。

先来看一组数据,给大家吃颗定心丸。应急管理部天津消防研究所副研究员张良透露,近年来新能源汽车火灾发生率呈下降趋势,从 2021 年的万分之 1.85 降低到 2023 年的万分之 0.96,比燃油车起火率(万分之 1.5 左右)还要低。在挪威,新能源汽车起火率只有燃油车的四到五分之一。这么看来,电车并不像大家想象中那么 “易燃”。

不过,电池起火比汽油起火更难扑灭,而且复燃率高,这也是新能源汽车起火备受关注的重要原因之一。这背后,电池热失控是导致起火的重要诱因。汽车火灾安全研究联合实验室副主任鲍欢欢解释,不当充电、底部托底、剐蹭、长时间泡水等,都可能引发电池热失控。

这里就得讲讲磷酸铁锂电池和三元锂电池的区别了。从安全性来说,磷酸铁锂电池更胜一筹。磷酸铁锂材料主体结构为 PO4,键能远高于三元材料 MO6 八面体的 M-O 键能。满电态下,磷酸铁锂材料热分解温度在 700℃左右,而三元材料只有 200 - 300℃。从电池测试来看,磷酸铁锂电池能通过全部安全测试,三元电池在针刺和过充测试中表现就没那么好,需要在结构件和电池设计上多下功夫。

在实际应用中,这两种电池的表现也不同。早期,以比亚迪为首的磷酸铁锂电池主导中国新能源汽车市场,主要用于对安全性要求高、续航要求相对不高的商用车领域。后来,随着新能源汽车市场扩大,尤其是乘用车对续航需求增加,能量密度更高的三元锂电池开始崭露头角。2018 年,三元锂电池整体装机量首次超过磷酸铁锂电池。

能量密度上,三元锂电池优势明显。三元材料放电比容量高,平均电压也高,极片压实密度能达到 3.3 - 3.5 g/cm3,而磷酸铁锂极片压实密度约 2.3 - 2.4 g/cm3 ,所以三元电池质量比能量和体积比能量都比磷酸铁锂高。

低温性能方面,三元锂电池也更有优势。磷酸铁锂电池受材料电子电导率和离子电导率影响,低温性能较差,-20℃放电容量保持率只有 60% 左右,同体系的三元电池能达到 70% 以上。

不过,三元锂电池也有自己的短板。比如成本较高,因为含有 Ni、Co 等稀缺金属,目前市场售价约 1.1 元 / Wh,而磷酸铁锂电池只要 0.9 元 / Wh。而且三元材料中的 Ni、Co 元素对环境污染较大,相比之下,磷酸铁锂电池含有的 Fe、P 元素对环境更友好。

再回到大家关心的爆燃问题。虽然两种电池都存在热失控风险,但磷酸铁锂电池由于材料特性,热失控后起火风险相对较低。当然,不管用哪种电池,车企都在不断优化技术,提高电池安全性。现在很多新车已经应用了热失控后 “不起火、不爆炸” 的技术,国家也出台了严格标准,要求电池只要起火就不合格。

所以说,电车并不都容易爆燃,磷酸铁锂电池和三元锂电池各有优劣。消费者在选车时,要综合考虑续航、安全、成本等因素,不能只看电池类型就下判断。随着技术进步,新能源汽车安全性会越来越高,大家可以放心拥抱绿色出行。你对这两种电池有什么看法?欢迎留言讨论。

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