比亚迪低压铁电池的控制逻辑_五分钟看懂比亚迪铁电池技术

随着汽车工业的快速发展，在化石能源日益减少的同时，汽车尾气对环境的污染也越来越严重。全球各大汽车公司都在不断推出自己的新能源汽车，比如天然气、氢能、燃料电池等等。在目前的燃料电池技术中，有一种新的电池技术————铁电池技术。

目前国内外研究的铁电池有两种：高速铁电池和锂铁电池。高铁电池是由合成的稳定高铁酸盐(K2FeO4、BaFeO4等)制成的新型化学电池。)作为高铁电池的正极材料。锂离子电池主要是磷酸铁锂电池，比其他原电池(俗称干电池，放电后不能再充电)高0.2-0.4V，稳定无污染，安全，性能优异。

【ET-动力铁电池】

什么是磷酸铁锂电池？

磷酸铁锂电池全称应该是磷酸亚铁锂锂离子电池，是以磷酸亚铁锂为正极的锂离子电池。它是在2002年之后推出的，是锂离子电池家族的新成员。

[磷酸铁锂电池]

磷酸铁锂电池有什么特点？

磷酸铁锂电池是一种可充电电池，具有容量高、输出电压高、充放电循环性能好、电化学稳定、使用安全、工作温度范围宽、不污染环境等良好的性能要求，特别是在高放电倍率(5 ~ 10c放电)、放电电压稳定、安全(不燃烧、不爆炸)、寿命长(循环次数)、不污染环境等方面。在第九届高交会前夕，比亚迪宣布“全球首款可用于汽车充电的铁电池在深圳诞生”，但据同济大学汽车学院副院长李利广介绍，“比亚迪的铁电池是磷酸铁锂电池”。

磷酸铁锂电池内部结构如图。左边是橄榄石结构的LiFePO4作为电池正极，与铝箔相连，中间是聚合物隔膜，将正极和负极隔开，但锂离子李灿通过但电子e-不能，右边是碳(石墨)制成的电池负极，与电池负极通过铜箔相连。电池上下两端之间是电池的电解液，电池由金属外壳密封。

【磷酸铁锂电池内部结构】

磷酸铁锂电池充电时，正极中的锂离子Li通过聚合物隔膜向负极迁移；在放电过程中，负极中的锂离子Li通过隔膜迁移到正极。锂离子电池因锂离子在充放电过程中来回迁移而得名。

【磷酸铁锂电池充放电过程】

通过对比可以看出，磷酸铁锂电池输出效率高。标准放电2C，连续大电流放电可达10C，瞬时脉冲放电(10S)可达20C；电池不燃烧不爆炸，安全性最好；具有良好的循环寿命，500次循环后放电容量仍大于95%。可快速充电，对环境无污染。

【磷酸铁锂电池性能良好】

磷酸铁锂电池有什么优点？

磷酸铁锂电池用于制作锂离子二次电池(也叫充电电池，是指电池放电后能激活活性物质继续使用的电池)。现在主要方向是动力电池，比镍氢和镍镉电池有很大优势。

安全磷酸亚铁锂是目前所有材料中安全性能最好的。当然，其安全性能与其他磷酸盐基本相同。如果用磷酸亚铁锂做电池，完全不用担心爆炸问题。

[5月26日深圳交通事故中比亚迪e6纯电动车烧毁]

高稳定性包括高温充电时良好的容量稳定性和储存性能。这是最大的优点，也是所有已知材料中最好的。

绿色环保对干电池的污染，相信小学课本《自然》早就知道了。铅酸蓄电池中含有大量的铅，废弃后如果处理不当会对环境造成二次污染。而磷酸铁锂电池不含任何重金属和稀有金属(镍氢电池需要稀有金属)，无毒(通过SGS认证)，无污染，符合欧洲RoHS法规，是绝对的绿色电池证书。

目前市场上的锂离子电池正极材料主要是锂钴氧化物(LiCoO2)，使用锂锰氧化物(LiMn2O4)和锂镍氧化物(LiNiO2)作为正极材料的锂离子电池也有少数。一般将后两种正极材料的锂离子电池称为“锂锰电池”和“锂镍电池”。LiFePO4正极材料的锂离子电池应该是最便宜的。

构成电池阴极材料的一些金属的报价。

金属名称材料价格单位

钴1 # 20.9万-21.5万元/吨

镍电解镍1 # 127500元/吨

锰电解锰14000元/吨

炼铁炼钢2750-2800元/吨。

从这个对比可以看出，LiFePO4正极材料的锂离子电池应该是最便宜的。

磷酸铁锂电池也有它的缺点。

比如低温性能差，正极材料的振实密度(指容器中的粉末在规定条件下振实后测得的单位体积质量)小，同样容量的磷酸铁锂电池体积比钴酸锂等锂离子电池大，在微型电池中没有优势。磷酸铁锂电池用于动力电池时，和其他电池一样，需要面对电池一致性的问题。目前磷酸铁锂电池单体使用寿命超过2000次，但电池组使用寿命会大大降低，可能是500次。因为电池组是由大量的单体电池串并联而成，所以电池组的整体寿命取决于寿命最短的电池。

所以，只有电池性能高度一致，使用寿命才能接近单体电池的水平。

总结：比亚迪作为全球最早实现磷酸铁锂电池产业化的车企之一，率先将磷酸亚铁锂电动车投放市场。300辆e6出租车和200辆K9公交车两年多的成功运行充分证明了电池的性能优势。希望比亚迪在新能源汽车的道路上越走越好。