磷酸铁锂材料特性与产业发展关联

jiangyuping

       磷酸铁锂材料在锂电池被重视的主要原因，根本原因其实仍然是LFP安全的橄榄石结构，这样的结构有别于其他锂电池的层状与尖金石结构的锂钴或锂锰系列的电池正极材料；橄榄石结构的LFP，由于结构上与氧(O2)的键结很强，因此在锂电池发生短路时，不会因为短路而产生爆炸；这样的条件或许在其他移动式IT产品不是最重要的（注：因为即便是笔记本电脑与手机爆炸事件层出不穷，日本大厂回收动辄高达数十万台笔记本电脑，但是大部分的消费者仍然选择高容量却容易爆炸的锂钴电池），但是在汽车上的锂电池应用就不是这么回事了。

        根据美国AABC的统计，依照笔记本与手机锂电池爆炸的机率推算，如果将含有钴系或锰系的电池应用在油电混合车(PHEV,HEV BEV), 那么每七万台汽车就会有一台发生爆炸事件，这样的统计与研究震惊了汽车业者，汽车业者考虑的第一优先的问题是安全而不是容量，原因无他，对于汽车业者而言，汽车回收recall的成本高过笔记本电脑的成本数以万倍计算，因此他们必须设法在安全与续航力之间做出一个取舍。

        从LFP的材料结构而言，LFP的电容量虽然比其他的锂电池容量少了25%，不过比起镍氢电池而言效益却提升了70%，安全的特性加上容量的提升使得汽车业者彷佛看到了救世主一般，他们从LFP的身上看到了安全与续航力的平衡点。因此油电混合车也因为这样成为兵家必争之地。

        根据统计，HEV、PHEV及BEV在2008年在全世界至少会有7亿美元的市场，在2012年则将增长到至少50亿美元。而2008年到2015年之间，全球油电车销售量预计将成长12%，在2012年美国的油电车销售量将会突破100万辆大关。在日本方面2008年到2011年之间，油电车产量将增加6.6%。整体而言2010年到2015年之间，油电车电池市场的成长率将达到10.4%，有关油电车的零件市场将成长17.4%。

        除了小客车的市场之外巴士制造商的目光也看到了LFP的快速发展，BAE的HybriDrive猎户座七混合电动客车也宣布采用LFP大约180KW的电池组。电力业者也快速采用LFP的电池，例如美国的AES公司就仰赖LFP电池发展出多兆瓦的电池系统有能力执行电网的配套服务，包括备用的备用容量以及频率调节服务。

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