磷酸铁锂（LFP）和镍锰钴（NMC）电池是电动汽车汽车行业使用的两种主要锂离子电池。由于它们的差异，它们不具有相同的优点和缺点。 2024 年，它们从未如此成为争论的焦点。
由 Stellantis、TotalEnergies 和戴姆勒投资成立的 ACC 工厂位于加来海峡省杜夫兰，交付了第一批电池标致e-3008去年十二月。作为标致电动系列的新旗手，该车型凭借 73 kWh 的容量，续航里程必须超过 500 公里。在他面前，有一个雷诺风景电子科技续航里程超过600公里，还有一辆价格昂贵的特斯拉Model Y。
但对于标致的掌舵人斯特兰蒂斯来说，电池的问题不仅仅是自主权和价格的问题。这也是一个主权问题。这就是为什么该汽车集团决定在现在被称为法国“电池谷”的地方开设这家工厂。不只她一个，远景和AESC也算在内。
然而，到了 2024 年，一个问题出现了，可能会影响对这个新行业的大规模投资。有问题的是化学史。尽管所谓的“NMC”电池曾经是众人瞩目的焦点，现在所谓的“LFP”电池重新占据上风。只是法国工厂并不是为了生产它们而设计的。这些野蛮名称的背后，是锂离子电池化学的两大家族。
汽车使用NMC电池（镍锰钴）已成为品牌明星，因为它能够提供更好的性能（因此具有更多的自主权），这是 LFP 电池（磷酸铁锂）已经发展并卷土重来有一段时间了。它因其更容易获得的制造成本而广受欢迎，而此时许多制造商都希望提供25,000欧元以下的电动汽车。在电池谷，紧张局势正在加剧。
如果 Douvrin 必须继续作为一家专门生产 NMC 电池的工厂，中国该行业巨头宁德时代 (CATL) 于 2023 年 11 月与 Stellantis 进行谈判，在欧洲开设一家专门生产 LFP 电池的工厂。随着该集团推出最实惠的电动汽车 Citroën ë-C3（配备 LFP 电池），需求也在不断增长。雷诺推出了采用 NMC 电池的 R5 E-Tech，脱颖而出，似乎也想要磷酸铁锂电池。
NMC 与 LFP：阴极的差异
三元电池和磷酸铁锂电池并不相同。但在它们差异的背后，却是同一个阴极。事实上，如果我们谈论两种不同的电池化学成分，实际上这只是阴极的设计变化，阴极是构成电池的两个电极之一（与阳极一起）。看起来可能不多，但变化却很大。
NMC 和 LFP 电池预示着我们今天所说的“固态电池”。在这种情况下，固态电池由固体电解质组成，通常为玻璃板或凝胶的形式。凭借它，该行业打算突破电池使用的极限，在自主方面具有更好的容量，但最重要的是在温度方面具有更广泛的使用范围，以及更大的充电功率。她应该到了上市2年内，充其量。
在等待固态电池的同时，锂离子电池仍然是参考。但你仍然必须在磷酸铁锂电池和三元电池之间做出选择。正如我们将看到的，它们的特征非常不同，并且具有非常明显的优点和缺点。与制造商一样，重要的是了解这两种电池作为驾驶员，可以更好地了解并能够做出明智的车型选择。
磷酸铁锂电池
更便宜、更耐用的电池
电动汽车最传统的电池是 LFP（磷酸铁锂）电池。如今它因其击鼓特性而广受欢迎便宜的与 NMC 电池不同，易于使用且能够降低最终购买价格。它也是一种更安全的电池，与 NMC 电池相比，火灾或过热的风险要小得多。
最后，磷酸铁锂电池的生产更简单，有毒且昂贵的部件更少。一半是铁，一半是磷酸盐，没有钴或镍。从生态角度来看，回收利用就更简单了。特别是由于其生命周期远高于三元电池，因此其充电指示并不那么严格，特别是充电超过80%时。
效率较低的电池？
不幸的是，出于效率原因，LFP 电池被 NMC 电池偷走了。事实上，它的能量密度较低，NMC 电池的能量密度为每公斤 150 至 220 Wh，而 LFP 电池的能量密度为每公斤 90 至 120 Wh。这就是为什么市场越来越倾向于小型汽车上的 LFP 电池和大型（且装备更好）汽车上的 NMC 电池的民主化。
NMC电池
更高效的电池
然而，NMC（镍锰钴）电池在能量密度方面更好，在电池的选择首先是自主选择的时候，这是一个强有力的论据。对于 NMC 电池，对于与 LFP 电池相同的体积，我们将得到更大的容量。此外，由此产生的自主性只会更好，因为 NMC 电池对低温不太敏感。低于15度，损失因此会更低。
面对 LFP 电池，我们很快就会看到 NMC 电池由于法国生产而变得更容易使用，就像 Stellantis 开始为标致 e-3008 所做的那样。雷诺还打算证明，NMC电池可以成为价格低于25,000欧元的汽车的心脏，例如R5 E-Tech。三元电池的价格更高，但性能比磷酸铁锂电池更好，因此它似乎具有最好的性能，但在我们张开双臂之前，让我们先谈谈它的缺陷。
更脆弱、更危险的电池
NMC电池确实没那么有趣就长寿而言，仅需 1000 至 2000 次充放电循环，而磷酸铁锂电池的循环次数可远远超过 3000 次。保养三元电池的注意事项也较多，特别是养成操作和使用的习惯。给电池充电 10% 到 80%而不是 0 到 100% 之间。这是为了尽可能限制其退化并延长其使用寿命。
在耐热性方面，三元电池缺乏信心。尽管它在寒冷或炎热天气下的能力更强，但它也面临更大的风险火灾或过热比磷酸铁锂电池。不出意外的话，电池在其使用寿命结束时仍然是一个问题，其有毒化学物质且更难以回收。就环境而言，三元电池就是废话。特别是因为它所需的稀土（如钴）是在困难和危险的条件下提取的。
为什么磷酸铁锂电池可以取代
如果磷酸铁锂电池真正起飞，重新获得与三元电池相比的光环，像Stellantis这样的法国工厂可能在初始投资盈利之前就被淘汰了。磷酸铁锂电池也有值得商榷的论据。主要有三个。
首先，生态。未来，电池生产商和制造商肯定必须满足回收和寿命标准，而磷酸铁锂电池在这一点上处于领先地位。我们很快就会看到各国政府要求电动汽车在使用 10 年后至少保留其原始容量的 80%。请记住，LFP 电池可以持续超过 3000 次充电和放电循环，并且其组件比 NMC 电池更容易回收。
第二个论点涉及效率。 LFP电池有一个缺点：能量密度较低。也就是说，它通过增强的安全性和更受控的过热管理来弥补这一点。这意味着越来越多的制造商开始将电池单元紧密结合在一起，最终，三元电池的体积并不比磷酸铁锂电池紧凑多少。
最后，成本。在制造商转向入门级电动汽车之际，降价的想法变得越来越重要。问题不再是提供超过 80 kWh 的电池，而是提供 40/50 kWh 左右的电池，这不会花费太多。特斯拉、大众、雪铁龙、雷诺、达契亚……许多制造商都在尝试，并且在此类细分市场中销量只会更大，而磷酸铁锂电池应该会恢复这一市场。
Stellantis 的采购和供应总监 Maxime Picat 认识到了世界领先的汽车集团对磷酸铁锂电池的兴趣。“这是当今市场上在自主性和成本之间取得妥协的最佳技术”，他在11月宣布到回声。尽管如此，Stellantis 仍然非常致力于其 NMC 电池工厂，并确认与该工厂拥有“2024-2028 年期间的完整订单”。
