電動車關鍵零件鋰電池迎來奇蹟大逆轉，磷酸鐵鋰電池占比去年達到 52% 超越三元電池，今年第一季持續成長，分析師預估 2024 年占比將超過 60%。 磷酸鐵鋰動力電池的容量有較大差別，可以分成三類：小型的零點幾到幾毫安時、中型的幾十毫安時、大型的幾百毫安時。 很遺憾的告訴你，磷酸鐵鋰的基礎專利被美國德州大學所有，而碳包覆專利被加拿大人所申請。 可充電池在經常處於充滿不放完的條件下工作，容量會迅速低於額定容量值，這種現象叫做記憶效應。 像鎳氫、鎳鎘電池存在記憶性，而磷酸鐵鋰電池無此現象（鋰離子類電池一般沒有記憶效應），電池無論處於什麼狀態，可隨充隨用，無須先放完再充電。 此外，許多國際大廠如由前Tesla首席技術長JB Straubel創立電池回收新創公司Redwood Materials、瑞典電池廠Northvolt、特斯拉、豐田、福斯等都投入打造電池回收、材料提煉、供應再利用的技術開發。
此外，從研發和生產鋰離子電池的經驗來看，日本是鋰離子電池最早商業化的國家，並且一直佔據著高端鋰離子電池市場。 而美國儘管在一些基礎研究上領先，但是到目前為止還沒有一家大型鋰離子電池生產企業。 因此，日本選擇改性錳酸鋰作為動力型鋰離子電池正極材料更有其道理。 即使是在美國，利用磷酸鐵鋰和錳酸鋰作為動力型鋰離子電池正極材料的廠家也是各佔一半，聯邦政府也是同時支持這兩種體系的研發。 但有專家表示，鉛酸電池造成的環境污染，主要發生在企業不規範的生產過程和回收處理環節。
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目前EV電池主流產品為正極材使用鎳、錳、鈷的「三元鋰離子電池」，因續航距離長、美國特斯拉（Tesla）EV等車款使用。 磷酸鐵鋰電池 不過以中國為中心、生產呈現急速增長的為不使用鎳／鈷的「LFP」。 LFP使用較便宜的磷酸鐵為材料，隨著電動化潮流蔓延至大眾車款，加上稀有金屬價格飆漲，也讓需求開始轉向不使用高價鎳等金屬的LFP。 2、磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷，如振實密度與壓實密度很低，導致鋰離子電池的能量密度較低。 低溫性能較差，即使將其納米化和碳包覆也沒有解決這一問題。
- 特斯拉法說會特別宣布全球標準車款改用磷酸鐵鋰電池（LFP），由於今年特斯拉早已向寧德時代簽訂長約至2025年12月底。
- 圓柱形電池的代表是松下為特斯拉供貨的18650電池，型號中的18是指圓柱形的直徑18mm，65是指高度65mm，0代表圓柱形。
- Tabless 4680採螺旋式包裝，在相同的電池容量下，空間可擴大30％，讓電池能量密度提升5倍、續航力增加16％、製造成本降低76％，可望使得特斯拉「每千瓦/時」（kWh）價格減半，進而帶動售價接近一般燃油車。
- 目前市面上電動車之電池分為二大類：三元鋰電池及磷酸鐵鋰電池，各有優缺點，鋰電池續航力高，但因其鋰離子結構定性差，故安全性較差，但續航力長是其優點，畢竟電動車如果一下子就沒電，也是件很令人困擾的事，多應用於高階車種。
- 至於在中國的競爭則明顯白熱化，磷酸鐵鋰電池在電動車市場佔比達到44%，相較之下鎳鈷錳電池則為56%。
- 由於各個生產廠家採用的正、負極材料、電解質材料的質量及工藝不同，其性能上會有些差異。
而磷酸鐵鋰電池穩定性較佳，但其蓄電容量較小，故需要裝載大量電池，但如此一來會使得重量及體積增加，不利續航力，故其多應用於平價車種。 向來以油電混合車技術稱霸的豐田汽車，已宣布投入固態電池研發，宣稱配有固態電池的電動車，續航里程超過500公里，使用快充最快10分鐘就能充飽電。 日本專家預測，配有全新固態電池的次世代豐田 Prius 車款，最快可能在2022年上市。
磷酸鐵鋰電池: 〈財經週報-電動車電池戰〉報廢商機龐大 電池回收業磨刀霍霍
不過以全球電動車市場來看，受惠於歐美新能源汽車市場滲透率提升，三元電池在 2021 年仍以超過 60% 的市占率遠超磷酸鐵鋰電池，後者市占率約 32~36%。 從特斯拉站上世界舞台之後，電動車電池一直都是以三元鋰電池為王道，因為其強大的瞬間輸出能力，成為特斯拉的首選，磷酸鐵鋰電池（LFP Battery）則被視為性能較低的下位替代品，不過隨著電池技術提升，還有特斯拉的轉向，磷酸鐵鋰電池突然變為第一主角。 電池正極材料為磷酸鐵鋰的電池就是磷酸鐵鋰（LFP）電池，其特色為不含鎳或鈷的貴金屬，在地球的資源含量豐富，因此價格也比較便宜；缺點則是能量密度較低，平均單位釋放出來的電能較小。
這種電池熱穩定好，安全性高，價格低，循環壽命長，廣泛應用於電動汽車。 但是其能量密度較低，對於電動汽車要求越來越高的能量密度指標有點無能為力。 然而磷酸鐵鋰電池在未來兩三年會成為市場主角幾乎沒有意外，因為各大車廠加速轉型電動車，讓鋰電池供應更加吃緊，鎳、鈷、鋰等電池原料漲幅巨大，再加上其他原料包括晶片、車用線材都出現供應問題，車廠的第一重點，已經從性能，轉為成本。 LiFePO4電池在充電時，正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負極遷移；在放電過程中，負極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。 磷酸鐵鋰電池 一般來講，LiFePO4電池的標稱電壓是3.2V、終止充電電壓是3.6V、終止放電壓是2.0V。
磷酸鐵鋰電池: 電動車固態電池概念股
磷酸鐵鋰電池的全名是磷酸鐵鋰鋰離子電池，這名字太長，簡稱為磷酸鐵鋰電池。 由於它的性能特別適於作動力方面的應用，則在名稱中加入「動力」兩字，即磷酸鐵鋰動力電池。 對於西方的磷酸鐵鋰電池製造商來說，要和佔全球產量約九成的中國對手競爭，可能會是一條漫長而艱鉅之路。 BMI的首席數據長羅爾斯(Caspar Rawles)表示，這些公司短期要關切的是持續仰賴中國供應商提供精煉材料。
這場發表會邀請工研院材化所技術長潘金平、台灣能源數位轉型產學技術聯盟許志義教授、西門子西門子數位工業協理陳仁能、威力工業網路董事長施作君、義電智慧能源台灣總經理陳威廷等來賓，共同見證新一代科技儲能櫃上市。 長利科技董事長李明峰表示，運用電池專業生產的核心技術跨入儲能櫃市場，去年已完成第二代儲能電池系統設計架構，今年1月廠內再設置完成1MW的20呎貨櫃儲能櫃系統，為因應快速成長的市場及訂單需求，目前年產能已提升至100M，將持續增加生產量能。 由於科學界認為鋰離子電池已經到達極限，固態電池和石墨烯電池於近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。
磷酸鐵鋰電池: 〈財經週報-電動車電池戰〉三元電池續航力長 磷酸鋰鐵電池成本低取勝
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「鋰電池是化學如何改變人類生活一個很好的例子」，美國化學學會主席Bonnie Charpentier說，「很高興看到這項努力獲得諾貝爾獎的肯定。」鋰電池使桌上型電腦的使用習慣轉換為筆記型電腦，讓黑金剛手機變得小巧玲瓏，未來又可能進一步淘汰燃油車。 這個日常生活中的得力助手將繼續在未來電氣化的社會中扮演重要角色。 近日美國受到政策鼓舞，掀起電池產業的投資熱潮，近年來美國最大的私人持股公司科氏工業集團（Koch Industries）已成為電池產業最大的投資者之一。 磷酸鐵鋰電池 拜登（Joe Biden）政府早於2021年6月提出《鋰電池國家藍圖》（National Blueprint for Lithium Batteries）明確指示，確保獲得原材料和精煉材料，並積極挖掘關鍵礦物的替代品。
磷酸鐵鋰電池: 「磷酸鐵鋰電池」具性價比優勢，成為電動車採用主流
必翔電能股份有限公司 (簡稱”必翔電能" ) 成立於1998年，專注於磷酸鐵鋰(C-LiFePO4)電池芯及其電池組裝產品的研發、製造及銷售。 是全球第一家全自動化量產高安全性、長循環壽命及高功率放電的磷酸鐵鋰電池製造廠商。 生產工廠及研發中心位於新竹工業區，總占地逾16,500平方公尺，目前設計最大年產能為2000萬安時(Ah)，將來計畫產能擴增至1.5億安時(Ah)。 材料的製備成本與電池的製造成本較高，電池成品率低，一致性差。
以美國為例，為了電池妥善再利用，能源部成立鋰離子電池回收技術研發中心「ReCell Center」，目標是發展具國際競爭力的電池回收產業，以降低對進口原物料的依賴，同時將電池成本降至80美元／kWh。 日本經濟產業省於2020年成立「車用電池再利用工作小組」，近期除支持本田和日產等企業進行相關固態電池研究，也將從脫碳研究開發用途的2兆日圓基金中提撥約1,510億日圓，其中有1,205億用於能量密度較高的蓄電池和原材料研發，以及回收再利用技術。 在充電的過程中，鋰離子和相應的電子由結構中脫出，而在結構中形成新的 FePO4 相，並形成相界面。 在放電過程中，鋰離子和相應的電子遷入結構中，並在 FePO4 相外面形成新的 LiMPO4 相。 因此對於球形的正極材料的顆粒，不論是遷入還是脫出，鋰離子都要經歷一個由外到內或者是由內到外的結構相的轉換程[1][2]。 材料在充放電過程中存在一個決定步驟，也就是產生 LixFePO4 / Li1-xFePO4 兩相界面。
磷酸鐵鋰電池: 特斯拉計劃全面擴大德國柏林超級工廠與提升電池產能
➤使用安全性高：當電池內部或外部破裂，仍然不燃燒、不爆炸，也不會因為過度充電或放電及短路等操作不當而引起燃燒或爆炸，這是其他鋰離子電池沒有的特性。 這試驗說明該磷酸鐵鋰電池即使出現過放電(甚至到0V)，並存放一定時間，電池也不泄漏、損壞。 這裡要說明的是，不同工廠生產的磷酸鐵鋰動力電池在各項性能參數上會有一些差別;另外，有一些電池性能未列入，如電池內阻、自放電率、充放電溫度等。 LiFePO4作為電池的正極，由鋁箔與電池正極連接，中間是聚合物的隔膜，它把正極與負極隔開，但鋰離子Li可以通過而電子e-不能通過，右邊是由碳(石墨)組成的電池負極，由銅箔與電池的負極連接。
電池的上下端之間是電池的電解質，電池由金屬外殼密閉封裝。 一輛電動車動力電池由數百顆鋰電池組成，目前鋰電池的循環方式有三大類，首先是將汰役電池重新整合，降階利用於儲能裝置或低速電動車；二是將完全失能的電池分解後的金屬材料回收；三是廢棄掩埋。 目前市面上電動車之電池分為二大類：三元鋰電池及磷酸鐵鋰電池，各有優缺點，鋰電池續航力高，但因其鋰離子結構定性差，故安全性較差，但續航力長是其優點，畢竟電動車如果一下子就沒電，也是件很令人困擾的事，多應用於高階車種。
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其次，開採鈷的過程中會造成嚴重污染，甚至牽扯到剝削非洲童工的問題。 鋰電池可以分為「鎳鈷錳（NCM）」、「鎳鈷鋁（NCA）」，以及「磷酸鋰鐵（LFP）」兩派組合，不過前兩者的缺點是碰撞後容易起火爆炸。 寧德時代主力生產磷酸鋰鐵組合的電池，優點是價格便宜、安全性高，因此獲得特斯拉等車廠大量採用，寧德時代才得以稱王。 根據市場分析公司 SNE Research 的數據，2020年電動車電池市占率前三大，依序是中國電池製造商寧德時代（CATL），市占達24％；南韓LG能源方案（LG Energy Solution）和日本Panasonic（松下）分別為23.5％和18.5％。 目前市場上鋰離子電池主流正極材料可分為鋰鈷電池（簡稱LCO）、鋰錳電池（簡稱LMO）、三元系鋰鈷鎳鋁電池（簡稱NCA）、三元系鋰鈷鎳錳電池（簡稱NCM）及磷酸鋰鐵電池（簡稱LFP）。
鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環境要求非常高。 值得注意的是，伴隨2021下半年以來鋰、鈷、鎳等核心電池原材料漲勢明顯，加上全球動力電池供應鏈受俄烏戰爭、疫情等不確定因素的影響，短期內產業鏈的供給與需求之間的成長速度將有所差距，企業將更著重在降低電池材料成本，以及供應鏈安全等關乎未來競爭力的兩大課題。 A123 公司甚至獲得了美國政府數千萬美元的補助，希望扶植美國的鋰電池業者，利用油電混合車的發展擊敗遙遙領先的日本汽車業者。
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美國電動車大廠特斯拉（Tesla）股價頻創新高，利多來自於資金追逐成長前景看俏的電動車產業市場及法說會繳出亮眼成績。 今年度年會主軸定為「AI聚能轉新局，生成造浪創未來」，邀請30位以上美國微軟總部的頂尖開發者及經理人，針對「年度重磅議題」、「AI雲端技術」、「產業新局賦能」、「前中後台連結」四大議題，分別開設超過80場的主題議程。 細節主題含括如生成式AI、5G與物聯網應用、低代碼開發當今最有價值的技術創新領域；以及商務流程優化、資安法遵甚至企業永續等營運實務，幫助來賓掌握最新的技術趨勢與開發框架，獲得最具商業潛力的技術能力。 根據台經院研究員林匯凱報告指出，未來10年全球電動車銷量會以21%年複合成長率成長，幅度相當驚人。
隨著鋰的不斷遷入脫出，界面面積減小，當到達臨界表面積後，生成的 FePO4 電子和離子導電率均低，成為兩相結構。 目前磷酸鐵鋰電池的終端應用產品，主要是電動汽車的動力電池、消費性電子產品的儲能電池，身為全球電動車龍頭的美國領導廠商「特斯拉」也從原本的三元電池改為磷酸鐵鋰電池，因此帶動了這波投資商機。 繼蘋果、微軟、亞馬遜與Alphabet（Google母公司）之後，美國兆元俱樂部最近又出現了新成員，就是電動車龍頭特斯拉入榜，在市值突破一兆美元之際，特斯拉創辦人伊隆． 磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷，如振實密度與壓實密度很低，導致鋰離子電池的能量密度較低。
磷酸鐵鋰電池: 磷酸鋰鐵電池最大的優勢：
Wh是能量的單位，W是瓦、h是小時；kg是千克（重量單位），L是升（體積單位）。 4、磷酸鐵鋰電池單個電池的壽命長，在2000次左右，但是磷酸鐵鋰電池組的壽命短，一般在500次左右。 ➤工作溫度範圍大：當外部工作環境溫度為 65 度 C 時，電池內部溫度高達 95 度 磷酸鐵鋰電池 C，電池放電結束後溫度高達 160 度 C，但是仍然可以保持電池的結構安全。 這種電池的低溫特性需要改進，在-20度時，容量只有50%，這樣一來，很多產品用了這種電池的，無法銷售到一些冬天比較寒冷的地區，比如中國的北方、北歐、北美等等。 過程中只需要花不到10秒鐘的時間，你就可以完成這項任務，而且你還能跟朋友們一起學習討論，形成相互成長的正向循環。 圓柱形電池的代表是松下為特斯拉供貨的18650電池，型號中的18是指圓柱形的直徑18mm，65是指高度65mm，0代表圓柱形。
磷酸鐵鋰的納米化和碳包覆儘管提高了材料的電化學性能，但是也帶來了其它問題，如能量密度的降低、合成成本的提高、電極加工性能不良以及對環境要求苛刻等問題。 儘管磷酸鐵鋰中的化學元素Li，Fe與P很豐富，成本也較低，但是製備出的磷酸鐵鋰產品成本並不低，即使去掉前期的研發成本，該材料的工藝成本加上較高的製備電池的成本，會使得最終單位儲能電量的成本較高。 車用電池的效能一旦降至八成，將面臨汰換，若轉為家戶或工業儲能，壽命可達15年以上，應用範圍包括不斷電系統、充電站等。 電動車使用的鋰離子電池，無論磷酸鐵鋰還是三元電池，都運用許多貴重金屬原料。
磷酸鐵鋰電池: 綠能當道 電池立凱、長園科VS康普、美琪瑪
另外，對民眾加強宣導有關鋰離子電池使用的相關資訊，與購買具有合格認證標示的鋰離子電池，遵照原廠的使用規範且正確的儲放鋰離子電池，將減少鋰離子電池災害的發生，勢必可減少這類型火災發生，進而降低消防人員搶救時危害的風險。 如果到達現場發現為鋰離子電池火災時，應考慮現場水源是否能有效滅火。 磷酸鐵鋰電池 因為鋰離子電池火災若僅撲滅其表面火焰，是無法完整中斷其化學反應，電池內部通常還會有極高的溫度，且鋰離子電池特殊的熱失控現象，會持續發生且容易產生再度復燃現象。 為此，必須使用大量的水持續降溫，直至鋰離子電池內化學反應結束，才可避免造成再次復燃的可能。 鋰離子電池火災通常會產生大量擁有可燃性、腐蝕性與毒性之危害氣體，在適當的條件下易引起燃燒甚至爆炸。 若救災環境允許的話，請盡量建立有效通風，使救災環境能排除危害氣體，以降低危害因子，減少消防人員危害風險；如在密閉環境下，在建立任何開口時皆應特別注意，因內部環境已長時間悶燒，建立開口容易造成大量氧氣的竄入，建立完整的燃燒三要素（可燃物、助燃物、熱能）從而引發現場之快速燃燒或爆燃。
