第一部 什麼是磷酸鋰鐵電池？
磷酸鐵鋰電池（LiFePO4，簡稱LFP）是指以磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池，其運作原理與鋰離子電池相同。
磷酸鐵鋰電池的物理結構為橄欖石結構，其特點是不含貴重元素，原料價格低廉，地球上磷、鐵、鋰的資源十分豐富，材料供應不會有大問題。磷酸鐵鋰電池除了具有鋰電池的共同特點外，還具有一些獨特的優勢，如工作電壓適中（3.2V）、容量大（170mAh/g）、放電功率高、可快速充電和循環壽命長、高溫高熱環境下穩定性高等。
第二部分 LiFePO4 電池類型
LiFePO4 鋰電池根據電芯外包裝不同，有不同的類型。 LiFePO4 電池的電芯分為圓柱鋼殼、軟鋁塑膜、方形鋁殼三種，因此市面上能看到的磷酸鐵鋰電池型號大多是這三種電芯型號。當然，電芯做成電池組有很多種電池型號和規格。
以下就這三種類型的 Lifepo4 鋰電池做個簡單介紹。
圓柱電池
圓柱電池中常見的電池型號有A、AA、AAA、C、D、F 等，圓柱電池中最常見、最常用的規格是18650 電池，18650 電池在電池表面常用字母表示：ICR18650、3.2V、2800mAh 。
18650 的數字代表電池的外形尺寸。 18是指電池直徑為18.0mm，650是指電池高度為65.0mm，由於電池廠商生產製程水準及方式的差異，尺寸有一定差異，誤差約為±0.02mm。
圓柱電池優點和缺點
圓柱電池硬殼封裝可靠性高，優點是電池一致性高、技術成熟、成本低，電池產品良率和散熱性能好，但圓柱電池的缺點是成組後散熱設計難度大，系統能量密度低。
方形電池
磷酸鐵鋰方形電池多用於新能源汽車電池和儲能電池組，磷酸鐵鋰方形電池型號多以厚度、寬度、長度表示，如60Ah、3.2V、30-135-220；70Ah、3.2V、30 -135-222代表同樣厚度30mm、寬度135mm、長度分別為220mm及222mm，電壓3.2V，容量分別為60Ah及70Ah兩種電芯型號。
除了尺寸和容量不同外，LiFePO4方形電池的標稱電壓都是3.2V。
方形電池優點和缺點
方形電池的優點是封裝可靠性高、結構簡單、單體能量密度高、系統成組效率高、穩定性相對較好。缺點是型號多，工藝難以統一，單體電芯差異大，使得系統壽命比單體電池低。
軟包電池
對於LiFePO4軟包電池來說，外觀比較自由；可以是三角形、方形、圓形、弧形等，因此LiFePO4軟包電池的型號會複雜多樣，不同的電池廠商型號規格也不盡相同，因此這類電池多為客製化電芯，但其標稱電壓也是3.2V，由磷酸鐵鋰電池的材料特性決定。
因此，如果想找到合適的現成電芯型號，通常比較難，但還是可以找到根據你的需求量身定制的電池廠家。
軟包電池優點和缺點
軟包電池採用鋁塑膜封裝，其優點是能量密度高、內部電池包體積小、循環壽命長，缺點是高端鋁塑膜成本較高、生產效率低、良品率低。
第三部分 LiFePO4電池壽命
磷酸鐵鋰電池的壽命取決於充放電次數，與三元鋰電池一樣，磷酸鐵鋰電池的充放電次數也可以達到2,000次以上。
磷酸鐵鋰電池在不同環境下放電率會有所不同，最小放電率可以達到0.5c，最大放電率可以達到10c，這種電池不管放電率多大，在放電過程中都會很平緩，一般來說電壓很穩定，幾乎保持不變。只有當磷酸鐵鋰電池接近放電終點的時候，才會發現會出現急遽的下降？
當然，磷酸鐵鋰電池的實際使用壽命也和使用情況、日常保養有關，例如電池在低溫環境下的表現就會比較差，所以如果長期在北方比較寒冷的地方使用，磷酸鐵鋰電池衰減會比在南方更快。
第四部分 磷酸鐵鋰電池成本
正極、負極、電解液、鋰電池銅箔、隔膜是鋰電池的主要直接材料。
1. 正極材料成本
正極材料是最主要的材料成本，佔約55%。鋰離子電池依正極材料不同主要分為磷酸鐵鋰電池和三元電池，而動力電池則兩者兼有。
2. 負極材料成本
正極材料約佔總成本的14%，包括人造石墨和天然石墨。人造石墨可用於動力電池和儲能電池。相比之下，天然石墨多用於消費電池。
3. 電解液成本
電解液約佔總成本的13%，其主要成分為溶質、溶劑和添加劑。溶質包括LiPF6和新型鋰鹽LiFSI，是主要的成本來源。溶劑主要為環狀、鏈狀碳酸酯，包括PC、EC、DMC、DEC EMC等。添加劑主要用於成膜、過充保護、耐低溫、阻燃、提高倍率等，常見產品有VC、FEC、PS、LiBOB、DTD、LiDFOB等。
4. 鋰電池銅箔成本
鋰電池銅箔即電解銅箔，約佔成本的8%，鋰電池銅箔用於鋰電池負極集流體。
5. 隔膜成本
隔膜佔總材料成本的4%，分為濕式隔膜和乾式隔膜，濕式隔膜主要成本為PE，乾式隔膜主要成分為PP。
第五部分 總結
磷酸鋰電池安全性高，循環壽命長，金屬資源儲量豐富，成本低廉，環保，成為儲能電池的主要選擇。未來將朝著高緻密化、低溫性能、高能量密度等方向發展，應用於更多的應用情境。
