在汽车圈里流传着一些流言，比如三元锂电池不安全、磷酸铁锂电池最好；可是在需要说个所以然的时候，这些流言传播者往往又说不出来个所以然，只是三人成虎，说得多了似乎流言也就成了真理。

　　除去动力电池制造商的自说自话以外，认为三元锂电池不如磷酸铁锂安全的汽车爱好者往往是被“锂枝晶”给吓到了；参考下图，这就是锂枝晶的样子。

　　锂枝晶的形成是普通三元锂和磷酸铁锂电池都无法避免的现象，在充电过程中分离处的金属锂会短暂的形成锂枝晶，这种正常的现象；因为充电时是锂离子嵌入负极的石墨，可是金属锂又不能完全嵌入石墨，这一部分就有可能形成锂枝晶。但是锂枝晶并非不可逆，绝大部分的锂枝晶是可逆的，或者说锂枝晶内部没有钝化的部分具有活性，可以逆向反应以避免损坏动力电池。

　　不可逆的锂枝晶就会成为动力电池的安全隐患，因为这一部分锂枝晶可能会突破隔膜，造成电池的正负极短路；高密度的动力电池一旦短路则会很快达到热失控阈值，结果自然是电池起火或爆炸。半岛综合体育官网登录入口

　　即便锂枝晶没有或无法穿透隔膜，半岛综合体育官网登录入口但是锂枝晶的存在还会造成电池容量的下降；金属锂和电解液之间的反应还有“副反应”的存在，副反应会消耗活性物质和电解液。同时金属锂和电解液的副反应还会造成锂枝晶根部断裂，枝晶不均衡的脱落会转化出不可利用的锂，这些锂可以称之为“死锂”，其会造成石墨负极中的锂离子和电子传输路径的干扰，结果会造成严重极化和降低能量效率。

　　因为在低温环境中，锂离子嵌入石墨负极的速度会减慢，金属锂很难完全嵌入石墨，这会更容易形成锂枝晶；这是锂离子电池的通病，而磷酸铁锂在低温时会更严重，因其正负极的电解液和粘结剂受到低温影响更严重。

　　所以金属锂在在低温时更容易形成锂枝晶，说磷酸铁锂电池没有锂枝晶本就是谎言。

　　磷酸铁锂电池的热失控温度客观上要比部分三元锂电池高一些，这是一部分汽车爱好者认为磷酸铁锂电池更安全的原因；然而两三百摄氏度和六七百摄氏度的对比，无非也是五十步笑百步罢了。而且不论是磷酸铁锂电池还是三元锂电池，其通过高盐浓度电解液或纳米化电解液、以及未来会普及的固态电解质都是可以抑制锂枝晶生长的；也就是说锂枝晶现象很难解决但并非不能解决，所以高密度的三元锂电池也并非不安全。

　　但并不是普通的磷酸铁锂、镍钴锰或镍钴铝电池能做到，而是制造成本很高、曾经应用但现阶段很少使用的钛酸锂电池。

　　耐低温性能最好的动力电池是钛酸锂电池，至少目前还是，其正极材料的尖晶石结构嵌入锂电势约1.5v，不构成锂枝晶；其负极材料也很特殊，一般的锂电池都用石墨负极，而钛酸锂电池的负极材料就是碳酸锂，这种动力电池是很难产生锂枝晶的。

　　只是钛酸锂电池的制造成本还是过高，不过只要能解决成本问题那这种电池就是普通汽车的最佳选项。

　　这种动力电池的正极材料是钠离子，负极材料是碳材料，半岛综合体育官网登录入口理论上钠离子的体积大、难以在电极材料形成均衡的晶体结构；说白了就是容易产生枝晶，但是通过改变电极材料结构，比如设计成多孔结构以增加钠离子扩散通道等方式即可有效抑制枝晶的形成与生长。所以钠离子电池形成的枝晶基本都是可逆的，不像锂离子电池容易形成不可逆的高强度枝晶。

　　同时钠的成本相比锂可以低接近上百倍，一旦钠离子电池市场规模化形成，那么这种动力电池就会成为储能市场、电动摩托车、低速车型和部分汽车的最佳选项；通过高密度三元锂电池配合钠离子电池用于普通汽车的方案也是可行的，这样就能有效降低车辆的制造成本并进一步的提高车辆的安全性能。

　　所以最值得期待的不是什么磷酸铁锂电池，这种动力电池只是在三元锂电池制造成本过高的阶段里，通过低成本的材料体现出了竞争力；为了稳定竞争力才会出现各种各样的理由，而现在能承受同样或更高标准的三元锂电池已经存在且有多个品牌的选项。最终的中高端车辆仍会以高密度三元锂电池为主，目前使用磷酸铁锂电池的普通代步车有可能会在未来升级使用三元锂与钠离子电池配合的电池组。

　　编辑：鲁迪 引用地址：最理想的动力电池是三元锂、磷酸铁锂还是钠离子电池？

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