三元锂电池和磷酸铁锂电池在成本上存在着显著的差异。
三元锂电池的正极材料通常包含镍、钴、锰或镍、钴、铝等贵金属,这些材料不仅稀缺,而且生产工艺复杂,导致其成本相对较高。特别是钴元素,由于储量较少,价格波动较大,目前其价格可高达20万每吨。
相比之下,磷酸铁锂电池的正极材料只需磷源、铁源和锂盐,其生产工艺相对简单。截至2023年12月8日,三元锂523正极材料的价格为14.6万元/吨,而磷酸铁锂的价格仅为4.90万元/吨,两者在成本上相差近三倍。
为了更直观地展示成本差异,我们可以以制作一个60V120Ah的电池组为例。三元锂电池的标称电压是3.7V,需要17个串联的电芯,每个电芯成本大约为200元,因此总成本约为3400元。而磷酸铁锂电池的标称电压是3.2V,同样需要20个串联的电芯,每个电芯成本约210元,总成本约为4200元,不计其他辅助材料,磷酸铁锂电池的成本显然更高。
在电池的总成本中,正极材料占据了大约50%的比例。因此,磷酸铁锂电池的总成本比三元锂电池低约20%。
除了正极材料,其他成本因素如负极材料、隔膜、电解液、铜箔、BMS(电池管理系统)、PACK(电池包组装)等,两者成本差异并不明显。
值得注意的是,磷酸铁锂电池由于不含镍和钴等贵金属,成本相对较低且更加稳定。而三元锂电池由于含镍和钴等材料,其成本较高且容易受到原材料价格波动的影响。
综上所述,三元锂电池在成本上相对较高,而磷酸铁锂电池则具有成本优势。