현재 신에너지 자동차에는 리튬철인산철 배터리와 삼원계 리튬 배터리라는 두 가지 주류 배터리 기술 경로가 있습니다. 이 두 배터리는 많은 응용 분야에서 경쟁하지만 신에너지 자동차 분야의 경쟁이 주요 노선입니다. 이는 중국에서 가장 큰 리튬 배터리 응용 분야이기 때문입니다. 경쟁이 있기 때문에 비교가 필요합니다. 배터리의 비용 성능 비교는 자동차 가격을 통해 이루어질 수 있습니다. 성능 측면에서 삼원계 리튬 배터리와 리튬철인산철 배터리를 비교해야 합니다. 조건을 설정하여 두 배터리의 실제 매개변수를 얻습니다. 관련 실험실, 신에너지 자동차 제조업체 및 전력 배터리 제조업체의 실험에 따르면 각 테스트는 특정 매개변수에서 미묘한 차이가 불가피하지만 두 배터리의 성능에 대한 판단은 일관된 경향이 있습니다. 이를 위해 비교를 위해 대표적인 매개변수를 사용합니다.



1. 승용차에는 BYD, 자동차에는 Tesla를 선택하세요. 이는 두 회사의 크기 차이입니다. 현재 기술 수준으로 볼 때, 삼원계 리튬 배터리의 에너지 밀도는 일반적으로 200Wh/kg이며, 향후 300Wh/kg에 도달할 수 있습니다. 반면 리튬철인산철 배터리는 현재 100~110Wh/kg에 머물고 있으며, 일부 배터리는 130~150Wh/kg에 도달할 수 있지만, 200Wh/kg을 돌파하기는 매우 어렵습니다. 따라서 삼원계 소재의 동력 배터리는 리튬철인산철 배터리보다 두 배의 공간을 제공할 수 있으며, 이는 공간이 제한된 자동차에 매우 중요합니다. Tesla는 삼원계 리튬 배터리를, BYD는 리튬철인산철 배터리를 생산하기 때문에 "승용차는 BYD, 자동차는 Tesla"라는 말이 있습니다.



2. 또한 높은 에너지 밀도와 훨씬 작은 무게, 그리고 작은 설치 면적 덕분에 삼원계 리튬 배터리 신에너지 자동차는 전력 소모량이 적습니다. 따라서 속도가 빠르고 배터리 수명이 깁니다. 따라서 삼원계 리튬 배터리는 자동차에 사용되어 더 멀리 달릴 수 있는 반면, 리튬 철인산염 신에너지 자동차는 주로 시내 버스에 사용됩니다. 배터리 수명이 한 번에 오래 지속되기 때문에 가까운 거리 내에서 충전하기 위한 충전소가 필요합니다.



3. 물론, 승객 버스에 리튬 인산철 배터리를 사용하는 핵심은 안전 고려 사항입니다. 테슬라 차량에서 화재 사고가 한 건 이상 발생했습니다. 그 이유는 테슬라의 배터리 팩이 약 7,000개의 18650 삼원 리튬 배터리로 구성되어 있기 때문입니다. 이 배터리 팩의 배터리 또는 전체 배터리 팩에 내부 단락이 발생하면 불꽃이 발생합니다. 충돌 사고의 경우, 단락이 화재의 원인이 됩니다. 리튬 인산철 소재는 단락 발생 시에도 타지 않으며, 고온 저항성이 삼원 리튬 배터리보다 훨씬 우수합니다.


4. 리튬철인산철 배터리는 고온에 강하지만, 삼원계 리튬 배터리는 저온 내성이 더 뛰어나 저온 리튬 배터리를 제조하는 주요 기술 경로입니다. 영하 20°C에서 삼원계 리튬 배터리는 용량의 70.14%를 방출할 수 있는 반면, 리튬철인산철 배터리는 용량의 54.94%만 방출할 수 있습니다. 또한, 저온 조건으로 인해 삼원계 리튬 배터리의 방전 플랫폼이 리튬철인산철 배터리보다 훨씬 높고, 전압 플랫폼이 더 빨리 시작됩니다.



5. 충전 효율은 3원계 리튬 전지보다 높습니다. 리튬 전지 충전은 전류 제한 및 전압 제한 방식을 채택합니다. 즉, 1단계에서는 정전류 충전을 수행합니다. 이때 전류가 크고 효율이 높습니다. 정전류 충전이 특정 전압에 도달하면 2단계 정전압 충전으로 진입합니다. 이때 전류가 작고 효율이 낮습니다. 따라서 이 둘의 충전 효율을 측정하기 위해 정전류 충전 전력과 전체 배터리 용량의 비율을 정전류비라고 합니다. 실험 데이터에 따르면 10C 미만으로 충전할 때는 둘 사이에 차이가 거의 없지만 10C 이상에서는 차이가 커집니다. 20C에서 충전할 때 3원계 리튬 전지의 정전류비는 52.75%이고 리튬 인산철 전지의 정전류비는 10.08%로 전자가 후자의 5배입니다.



6. 사이클 수명 측면에서 인산철 리튬 배터리는 삼원계 리튬 배터리보다 우수합니다. 삼원계 리튬 배터리의 이론 수명은 2,000회이지만, 기본적으로 1,000회 사이클 후에는 용량이 60%로 감소합니다. Sla는 3,000회 사이클 후에도 70%의 전력만 유지하는 반면, 인산철 리튬 배터리는 같은 사이클에서 80%의 용량을 유지합니다.



위의 여섯 가지 측면을 비교하면, 두 가지의 상대적 장점이 어느 것이 더 나은지에 대한 질문에 답하는 데 도움이 된다는 결론을 대략 내릴 수 있습니다. 리튬 철 인산 배터리는 안전하고 수명이 길며 고온 저항성이 있습니다. 3원 리튬 배터리는 무게가 가볍고 충전 효율이 높으며 고온 저항성이 낮습니다. 이 둘의 차이가 두 가지가 공존하는 이유입니다.