連日來，關于“暫緩在商用車上使用三元材料動力鋰離子電池”的爭議與討論再次掀起行業軒然大波，各方觀點百花齊放，中國電池網（微號：mybattery）近日刊發本網評論員文章（行業應客觀看待 商用車不應暫緩使用三元材料鋰電池）全天刷爆朋友圈。
同時，周末在北京釣魚臺國賓館舉辦的2016年中國電動汽車百人會論壇上，工信部裝備司司長張相木表示，“關于電池安全的問題，最近議論比較多，我想在這里說兩句目前媒體反映較多的三元鋰問題。鋰離子電池，本身包括磷酸鐵鋰、三元鋰、碳酸鋰、鎳酸鋰等多種類型，我們鼓勵多種技術路線共同發展，三元鋰電池比能量高，循環性能好，是未來鋰電池一個重要的發展方向，但是在這個領域我國起步晚，用于客車的安全性開發和驗證還不夠，我們正在考慮進一步提高新能源汽車產品安全技術門檻，組織開展對三元鋰電池客車等車型在現行安全標準體系下的風險評估。在評估完成前，暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。”
上周末至今，關于鋰電池的技術路線之爭陡然升溫，孰是孰非，行業真相究竟在哪里？同時，韓國LG化學、三星SDI、日本松下等倡導的三元材料系鋰電池均開始在中國建廠布局，國產化特征明顯。
中國電池網特刊載業內知名專家、深圳創明新能源股份有限公司首席技術官/副總經理程建良的專業分析，全文如下：
三元體系動力電池與磷酸亞鐵鋰電池安全性的理論分析
安全性：限制三元材料在商用電動車上應用無疑是從材料的安全性上考慮的，那我們來分析兩款材料的實際安全性。磷酸亞鐵鋰電池比較三元材料電池安全的理論依據：行業內普遍認為磷酸亞鐵鋰材料比三元材料安全性更好，所以大型商務電動車不可以用三元材料而要使用磷酸亞鐵鋰材料就是基于上面的幾種材料的熱分析得出的數據。磷酸亞鐵鋰的熱分解溫度在270℃，沒有包覆的鎳酸鋰材料的熱分解溫度在214℃。而且磷酸亞鐵鋰分解產熱比較少，這就是磷酸亞鐵鋰比三元材料更安全的理論基礎。
這個理論依據移植到鋰離子電池體系會是什么樣的，我們從材料到電池體系的角度分析又會是什么樣的情形。
A、現在動力電池所使用的不管是111或者523的鎳鈷錳三元材料，由于錳的加入和氧化鋁的包覆，其分解析氧溫度都達到230℃，材料本身和磷酸亞鐵鋰的熱分解溫度在減小。
B、鋰離子電池體系中PP隔膜的熱熔溫度在135-140℃，PE隔膜的熱熔溫度在125-130℃，經過150℃高溫烘烤的電池拆開內部隔膜都已經熔化，正負極已經短路。鋰離子電池發生著火爆炸的最大原因在于內部短路造成正負極直接接觸產生大量的熱導致連鎖反應（正負極反應產熱、負極與電解液反應、六氟磷酸鋰分解產熱導致溫度升高，化學反應速度加快，同時電解液溶劑氣化導致電池內壓增大也加速內部化學反應速度。
C、 鋰離子電池體系的有機電解液的沸點都比較低，溶劑組分的沸點從80-150℃不等，溶質六氟磷酸鋰的熱分解溫度也低于100℃，而且有機溶劑都是易燃物，這個溫度遠遠低于鎳鈷錳三元材料的熱分解溫度。
D、在鋰離子電池的破壞性測試過程中，不管是磷酸亞鐵鋰為正極的電池還是鎳鈷錳三元材料正極的電池，在加熱超過180℃的情況下，都會發生起火爆炸，而這個溫度遠遠低于三元材料或者磷酸亞鐵鋰材料的分解溫度。也就是說發生的鋰離子電池著火爆炸根本原因不是正極材料的熱分解溫度低30℃造成的著火爆炸。
總之，材料的安全并不意味著電池的安全，磷酸鐵鋰代表安全是一個偽命題，不管是磷酸亞鐵鋰還是三元材料的電池發生起火爆炸都是在材料的熱分解溫度之下發生的。鎳鈷錳三元材料并不是鋰離子電池發生安全事故的最短板。電池的安全是個大系統的安全，包括正極材料之外的所有原材料，科學的電池設計、可控的低缺陷的高CPK的工藝制程、全流程的品質管控、可靠性高的自動化設備和生產員工的自動化理念。磷酸亞鐵鋰就等于安全是不對的，這種觀念在電池行業理解的還是比較清楚的，但是這種觀點傳播開了，非鋰電池行業的就會把它當成真理去傳播。
同時，磷酸亞鐵鋰的劣勢也是非常明顯的：
1、雖然磷酸亞鐵鋰的原材料不含有稀有金屬，理論上材料成本很便宜，由于磷酸亞鐵鋰制造工藝的特殊性，二價亞鐵的不穩定性，造成磷酸亞鐵鋰材料制程的成本高，產品穩定性難控制，現在市場磷酸亞鐵鋰材料的市場價格已經超過鎳鈷錳三元材料。
2、價格上的劣勢，動力電池的成本下降，國家和行業都講了很多年，使用磷酸亞鐵鋰材料意味著在成本上難有質的突破。按照提供1千瓦時的能量，三元材料費用是237元，磷酸亞鐵鋰是340元。僅僅正極材料就貴了30%以上（按照現在的三元材料和磷酸亞鐵鋰的市場價格）。
3、磷酸亞鐵鋰的低能量密度和低溫性能，這些特性也是材料本身無法克服的致命缺陷，需要對材料進行改性，這也不是國內所有生產磷酸亞鐵鋰的公司都具備的技術能力，這些特性限制了電動汽車的續航里程和低成本走進尋常百姓家的初衷。
關于鎳鈷錳三元材料電池用在商用車上安全性問題
1. 系統安全：一款動力電池在汽車上要得到很好的應用，而且安全性不發生問題，首先得考慮整個電池系統的安全性，業內普遍都達成共識的“電池系統的安全性”:電池系統中單個電池發生安全性事故，整個電源系統仍然是安全有效的。現在的PACK技術已經具備這個能力，引爆多串并的鎳鈷錳三元18650電池組中的某個電池單體，整個電池包是不會受到影響。
2、熱量管理，最好的熱量管理方式是電池在充放電過程中發熱小，這就要求電池的倍率性能和內阻要小，三元材料體系的電芯，在不極限追求能量密度的情況下，國內2.0-2.2Ah的18650技術已經非常成熟，在1C充放電過程中，電池的溫升都可以控制在3℃以內，對正常運行的純電動汽車0.3C左右的電流來說，發熱更小，pack成組后電池系統的能量密度到達到140Wh/kg，遠遠高于磷酸亞鐵鋰體系。
3、循環壽命的問題，國內三元材料電芯品質上乘的18650-2.2Ah 電芯在0-100% SOC情況下循環保持率超過1000次，在電動車90%的SOC情況下循環壽命達到1500次以上，由于多并聯成組后循環壽命不受影響。
市場情況與國際技術趨勢
1、市場對動力電池選擇的多樣性
動力離子電池按照外形有圓柱型電池18650、26650、32650、20700等，還有軟包裝電池、方形鋼殼電池。
國外動力電池以三元（鎳鈷錳、鎳鈷鋁、錳酸鋰）體系為主，國內由于對三元體系的安全性的擔憂，一直奉行磷酸亞鐵鋰系列，直到特斯拉把NCA材料的18650電池用在跑車上國內才開始在車上使用三元體系的電池，并在2015年電動汽車上有較大的突破。
2、中國一直希望在電動汽車上實現彎道超車，追求更高的續航里程、更高的能量密度、更高的安全性、更低的價格，暫緩在商用車上使用三元材料動力鋰離子電池，都與國家和行業的追求方向背道而馳。
3、2015年三元體系鋰離子電池的電動汽車增長迅速，占據了純電動車一半的市場。限制三元體系在商用電動車上的應用，無疑讓中國動力電池技術發展受到影響，與日韓差距將逐漸加大。靠政府強制措施來引導的低能量密度、高成本、低可靠性、低溫性能差的磷酸亞鐵鋰來主導我國的電動汽車引擎的發展方向，這樣的政策引導能實現彎道超車嗎？3-5年后我們憑什么能趕超日韓歐美？如果哪天奔馳的電動大巴車推出三元材料的電池，續航里程又長，電池重量又輕，那時我們是不是才想到去追趕，為時已晚了。
4、從2015年第四季度開始，鋰電池的原材料瘋漲價和動力電池緊缺來看，限制三元在商用車上的使用無疑使磷酸鐵鋰材料和電池火爆空前，我們都很清楚，國內磷酸亞鐵鋰材料和磷酸亞鐵鋰電池的生產企業參差不齊，有些材料根本談不上材料批次的穩定性，但是市場卻是生產出來不管好壞都能應用到電動汽車上，如果政策上再加以限制，這種現象會更加嚴重，對中國電動汽車行業的發展是致命的打擊。
5、縱觀電動汽車市場的安全性問題，不管是著火爆炸，絕大部分都是我們認為安全性好的磷酸亞鐵鋰電池，不管大巴車還是小轎車，現在三元材料的電動車數量已經不少了，不要拿特例來把一個行業發展的好勢頭給澆滅。正極材料只是安全的一部分，鋰離子電池的工藝和品質控制才是關鍵，如果一個毫無技術積累的廠家，上來就干動力電池這樣有高技術要求的產品，是不可能做出一致性高的安全性好的產品，那不管你用磷酸亞鐵鋰還是三元，發生問題都不可避免。
綜上所述，我國電動汽車發展任重道遠，一項新興產業的發展需要從業者從不同的方面積極參與，不管是純電動還是混合動力、充電還是換電、大電池還是小電池18650組合、方形還是圓柱、磷酸亞鐵鋰還是三元，這些都應該是市場去檢驗，國家在起步階段給予經濟上的支持對促進行業發展是有幫助的。這種只允許A不允許B的方式只會導致行業畸形發展，我相信和我有同樣觀點的從業者應該不少，讓我們一起呼吁：限制三元材料在商用電動車上的使用是不合適的，應該讓市場去選擇，讓商用車廠去選擇。作為動力電池的從業者一份子，希望行業能留給電池從業人員更多的空間，能潛心去研究電池的性能改善、設備能力、工藝制程能力、品質管控，把精力集中到提高動力電池的質量上來，為中國電動汽車發展做一些實事。
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