三、演變路徑

梳理一下上面的對比，我們會(huì )發(fā)現，除了應用成本高、安 全性低以外，在其他方面（續航能力、抗衰退能力、穩定性方面），三元鋰電池各方面屬性都比磷酸鐵鋰電池優(yōu) 秀。

兩種鋰電池特點(diǎn)對照表：

三元鋰電池（18650）

磷酸鐵鋰電池

安 全性（相對兩款電池）

低

高

重量能量密度（Wh/kg）(同樣能量，電池要更輕才好)

200

100-110

電池單體標稱(chēng)電壓（V）

3.8

3.2

抗衰退能力（壽命）

低

高

應用成本（我國）

高

低

抗低溫衰減能力

強

弱

1.現實(shí)情況

如果能夠解決安 全缺陷的問(wèn)題，三元鋰電池應該是比較理想的選擇。但實(shí)際情況是，2016年之前，我國動(dòng)力電池市場(chǎng)中，磷酸鐵鋰電池占據了絕大部分市場(chǎng)份額，并且在逐年增加。以2015年11月數據為例，磷酸鐵鋰電池的電動(dòng)大巴裝機量占比達到64.9%，三元鋰電池裝機量為27.6%；到了2016年上半年，磷酸鐵鋰電池出貨量達4.9GWh，占比上升為74%，而三元電池出貨量1.53GWh，占比僅為23%。主要原因是，政府和市場(chǎng)對三元鋰電池的安 全問(wèn)題比較謹慎，限制了其應用。

2016年初，在中國電動(dòng)車(chē)百人會(huì )上，工業(yè)和信息化部裝備司司長(cháng)張相木說(shuō)：「工信部將組織開(kāi)展對三元鋰電池的風(fēng)險評估，在評估完成前，暫停三元鋰電池客車(chē)列入新能源汽車(chē)推廣應用推薦車(chē)型目錄?！惯@也意味著(zhù)，三元電池暫時(shí)被禁用在客車(chē)上。后來(lái)，工信部解釋?zhuān)谷姵卦诳蛙?chē)中的使用，主要是考慮到，相較于乘用車(chē)，客車(chē)發(fā)生安 全隱患后，因為車(chē)門(mén)少，人數多，更不容易逃離，造成重大事故和重大損失的可能性較高。

2.三元鋰電池應用的可能性

那么，三元電池的安 全問(wèn)題能夠解決嗎？如果從根本上無(wú)法解決，這種技術(shù)就永遠不可能稱(chēng)為主流，而如有技術(shù)上的可能性，那么更加安 全的三元電池遲早是市場(chǎng)未來(lái)的方向。

回答這個(gè)問(wèn)題，我們首先得說(shuō)一下，三元電池不安 全的原因。

三元鋰電池存在安 全隱患，只是因為三元鋰材料和磷酸鐵鋰材料特性的差異。三元鋰材料更容易熱解，而熱解是需要一定條件的，比如溫度、電流、電壓、電解液分解等等。而鋰電池由于自身特性，一般都必須要有電池管理系統（Battery Management System），其主要功能包括過(guò)充保護（OVP）、過(guò)放保護（UVP）、過(guò)溫保護（OTP）、過(guò)流保護（OCP）等功能，一旦發(fā)生意外，能夠立刻切斷電流。

所以，單純認為三元鋰電池不安 全，是不太合適的。三元材料容易熱解，但不代表三元鋰電池就一定不安 全；磷酸鐵鋰材料不易熱解，但不代表磷酸鐵鋰電池就是安 全的。*終決定安 全性的，是整個(gè)動(dòng)力電池系統。如果電池熱解了，先得問(wèn)問(wèn)電池管理系統（BMS）是不是合格的。換句話(huà)說(shuō)，性能良好的三元電池，其安 全性是可以通過(guò)改進(jìn)電池管理系統來(lái)解決的。

另一方面，從實(shí)際發(fā)生的電池事故來(lái)看，也可以得到驗證。純電動(dòng)客車(chē)已經(jīng)發(fā)生的自燃事故中，有使用三元鋰電池的，也有使用磷酸鐵鋰電池的。

3.解決安 全問(wèn)題的可行性

解決三元鋰電池安 全問(wèn)題的途徑有很多，也很復雜。出于篇幅和時(shí)間的考慮，本文不再贅述。后續有時(shí)間會(huì )再單獨梳理講解。這里，先講一下實(shí)踐中的情況：三元鋰電池的安 全問(wèn)題已經(jīng)通過(guò)技術(shù)改良的手段正得到解決，并且在不斷完善。

以比克18650電池產(chǎn)品為例，在單體電芯工藝上，比克選擇在正負極分別配置保護添加劑和反應性添加劑，阻止電解液分解導致的安 全問(wèn)題。同時(shí)添加陶瓷隔膜和負極陶瓷涂層等安 全防護手段，從根源控制事故的產(chǎn)生。此外，比克小型圓柱18650電池成組模式，每顆電池之間都保持足夠的安 全距離，確保單顆電池的事故不會(huì )對其他電池造成影響。

也正是因為安 全問(wèn)題逐步得到解決，三元鋰電池僅僅在時(shí)隔1年后，就被政府解禁。

2016年底，工信部召開(kāi)了關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車(chē)推廣應用安 全監管工作的宣貫會(huì ),會(huì )議指出，自2017年1月1日起,電動(dòng)客車(chē)安 全 國 家標準出臺前,新能源客車(chē)暫按《電動(dòng)客車(chē)安 全技術(shù)條件》的要求執行。在《電動(dòng)客車(chē)安 全技術(shù)條件》中，對可充電儲能系統有“蓄電池單元熱失控試驗”和“可充電儲能系統熱失控擴展試驗”等測試要求。同時(shí)，新申請《新能源汽車(chē)推廣應用推薦車(chē)型目錄》的使用三元電池的客車(chē),應同時(shí)補交第三方檢測報告。這一條款表明，在通過(guò)熱失控試驗和熱失控擴展試驗測試的前提下，三元鋰電池客車(chē)可申請推薦目錄，標志著(zhù)三元電池在客車(chē)上的應用自2017年1月1日起解禁。

這也意味著(zhù)，三元鋰電池逐步取代磷酸鐵鋰電池，成為動(dòng)力電池市場(chǎng)的主流技術(shù)產(chǎn)品，將是確定性的演變趨勢。無(wú)論是特斯拉還是寶馬i3，都早已選擇三元鋰電池作為動(dòng)力電池，而在中國，像江淮、比亞迪、北汽等不少汽車(chē)廠(chǎng)商也開(kāi)始將旗下原本使用磷酸鐵鋰電池的車(chē)型換裝三元鋰電池，億緯鋰能在2015年8月份，也透露二期工廠(chǎng)將主要生產(chǎn)三元鋰電池。隨著(zhù)這一趨勢演變的發(fā)生，鋰電池市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)鏈將發(fā)生微妙的變化并蘊含巨大的投資機會(huì )。