三元锂电池与磷酸铁锂电池对比（三元锂电池真的要被磷酸铁锂电池取代吗）

自今年7月首次交叉之后，磷酸铁锂与三元锂电池的装机量剪刀差就不断扩大。到2021年10月，我国动力电池装机量达到15.4GWh，其中三元电池装车7.0GWh，磷酸铁锂电池装车8.4GWh，占比分别为45.5%和54.5%，而在2020年，磷酸铁锂的占比仅有16.3%。

作为全球动力电池最核心的两条技术路线，三元和磷酸铁锂已经绞杀多年，并且轮流坐庄。

2016年之前，磷酸铁锂是绝对的主流路线，市场占有率高达60%以上；而到了2019年，三元锂电池的市占率竟然直线飙升到65%。

二者地位互换，原因只有一个：政策。

2016年的最后一天，中国公布了最新的新能源补贴政策，补贴额度与续航里程挂钩，先天具有能量密度优势的三元路线开启了逆袭之路，同时被改变的还有宁德时代和比亚迪的命运。

2016年，比亚迪的出货量为7.1GWh，宁德时代为6.8GWh，而到了2019年，这一数据分别变成了11.11GWh和32.55GWh。

回头来看，里程焦虑下的“人造三元风”完全背离了正常的市场化发展规律，一味追求能量密度所带来的安全问题也甚嚣尘上。而随着补贴政策的退坡，一场关乎技术路线的拨乱反在悄悄酝酿。

2019年，新能源汽车国家补贴标准降低约50%，地方补贴则直接退出，综合补贴退坡幅度超70%。另一方面，比亚迪刀片电池的横空出世将磷酸铁锂向前推进了一大步。

即便如此，仍不足以让车企大面积从三元锂转向磷酸铁锂，最大的驱动力是成本。

在上游原材料疯狂涨价的背景下，今年的电池企业、整车厂承受了极大的成本压力。2021H1，在产销两旺的情况下，国内动力电池企业的毛利率相较于去年下半年普遍下滑了4-5个百分点。情况在下半年进一步恶化，甚至出现了亏损的情况，最典型的就是孚能科技，前三季度亏了6.5亿。

三元锂电池的正极材料主要由镍、锰、钴组成，2021年，三种金属的价格均实现大幅增长，三元锂电池成本劣势被放大。根据中国电池联盟的统计数据，三元锂的成本在800元/kWh左右，而磷酸铁锂则稳定在650元/kWh上下。

除了成本，供应链安全也是一个不得不考虑的现实问题。

就拿钴来说，全球一半以上的钴矿资源储量集中在刚果（金），去年该国的钴产量占到了全球总产量的67%以上。但另一方面，刚果（金）的政局历来不稳，社会极不安定，素有“世界上最危险的地方”之称，这些都将影响钴的长期稳定输出，进而影响锂电供应链的安全。

综合各方面因素来看，磷酸铁锂的反扑既在意料之内，也在情理之中。根据历史经验进行线性外推，关于三元锂路径将被磷酸铁锂完全取代的声量越来越大。

三元锂电池：

锂电池的命名方式一般是采用电池正极所用的材料来为其命名，负极材料一般采用的是“石墨”，三元锂电池的正极材料所采用的三元分别是镍盐、钴盐、锰盐/铝酸锂三种元素，顾被称为三元锂电池。相比于磷酸铁锂电池，三元锂电池的能量密度密度更高，低温状态下性能好，标准电压以及工作电压都比磷酸铁锂电池更高，所以充电效率也更高，这些都是它的优势。

三元锂电池的缺点：高温结构不稳定，生产成本较高，意味着以后如果需要更换电池组，费用也较高。

磷酸铁锂电池：

磷酸铁锂电池首先最大的优点就是由于它不含有贵金属以及稀有金属，所以制造成本较低，充电时的工作温度更宽泛，支持更高的充电功率。

磷酸铁锂电池的缺点：磷酸铁锂电池由于电池密度较低，所以体积和重量相比三元锂电池更大，所占用车内空间也更多，在低温状态下，磷酸铁锂电池的续航里程“打折”也更多。

两款电池应该选择哪一款？

其实两款锂电池在用作汽车动力电池时，两款都具有相关的优势以及缺点，由于新能源在最开始时，是根据补贴的政策引导去开发产品，所以在前补贴时代，由于三元锂电池体积小、密度大，容量高，所以许多厂家都倾向于选择三元锂电池，但是在盲目追求政策补贴红利时，许多厂家急功近利，缩短产品开发验证周期，把并不太完善的产品推出市场，所以使许多纯电动车出现了许多安全问题。

随着政策补贴退坡，行业发展趋向成熟，不管是传统车企还是新势力造车，自身的产品力以及口碑在市场的验证下也逐渐得以清晰明了。所以各个厂家在开发产品时也逐渐趋于理性，续航、安全、可靠这三个方面都是大家对于新能源车最有需求的方面。磷酸铁锂电池有着更高的安全性、更好的经济性、更强的循环寿命，逐渐被更多车企所选择，成为主流趋势。

对于磷酸铁锂电池的能量密度较三元锂电池更低的方面，比亚迪也推出了排列更紧凑的刀片式电池，宁德时代也提出了提升电池体积利用率等方式，采用各种空间优化的手段来来提高磷酸铁锂电池在密度方面的弊端。

对于目前新能源汽车市场的车型以及用户需求来看，在南方地区的消费者是比较建议选择磷酸铁锂电池的车型，在高温状态下更安全，而北方地区用户则更推荐选择三元锂电池的车型，在低温状态下续航里程比较有保障。

另外根据用车场景来区分的话，平民车型、运营车型以及商用车型等，优先选择制造成本更低、高温状态更安全、循环寿命更强的磷酸铁锂电池车型。

而对于中高端或豪华品牌车型，优先选择容量更高、放电功率更高以及充电效率也更高的三元锂电池。