磷酸鋰鐵電池 下一代主流

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NB與消費性電子帶動二次電池需求大幅成長，目前產品主流為鋰鈷電池即現在俗稱的鋰電池，不過鋰錳電池成分並不穩定，常有失火爆炸的意外發生，因此取代產品也正積極開發，其中磷酸鋰鐵電池就被認為是下一代主流產品，目前包括環保訴求的油電混合車與超低價的 OLPC等產品都將率先採用。

3 ]/ `, @8 h  W% i2 J. M! I1 R從磷酸鋰鐵電池的特性來說，磷酸鋰鐵電池具有壽命長、放電功率大及轉換功率佳等特點，初期將用來取代鎳氫和鉛酸電池。在三Ｃ產品慣用的鋰鈷電池上，由於體積及成本上仍難與鋰鈷電池競爭，預計要在二○一○年之後，磷酸鋰鐵電池才可望有主流三Ｃ產品採用。
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不過由麻省理工學院(MIT)教授尼洛龐蒂推廣的OLPC超低價PC上，已看到採用磷酸鋰鐵電池的蹤跡，OLPC除企圖打造最低價的電腦，在環保意識高漲的今天，也宣稱將會是一台最環保的PC。因此採用了磷酸鋰鐵電池，磷酸鋰鐵電池將比傳統鋰鈷電池續航力增加四倍。
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/ V* I6 v0 y1 Z: u近來環保車也是汽車行業最為熱中的設計重點，率先推出油電混合車(Hybrid)車款的豐田，與電動車Tesla都以環保特色受到市場注意，也帶動其他品牌如本田、通用等推出油電混合車，或是投入電動車的研究。

7 {2 j3 w/ T" e- @) R+ S. _5 ~目前上市的豐田的油電混合車是採用鎳氫電池，原訂明年將推出新款車款，將改用鋰鈷電池，另外接單已超過五百台的電動車TESLA也將採用鋰鈷電池，只是目前都遭到檢驗當局以鋰鈷電池有爆炸危險，因此加以限制。未來如果採用磷酸鋰鐵電池來作為蓄電設備，則可望帶動磷酸鋰鐵電池的普及。

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具節能環保概念的鋰鐵電池研發量產，預料將掀起電池產業革命。圖為蘭陽科技鋰鐵電池研發兩大功臣，董事長莊炳銘（右）與營運副總朱永聖（左）

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3 S5 u/ h$ Z2 Q+ c  k, {2 K【台北訊】節能概念正夯，近來頗受汽車、電動工具和航太等產業矚目的新一代二次動力電池－磷酸鋰鐵電池（LiFePO4，又稱「鋰鐵磷電池」，或簡稱「鋰鐵電池」）即將在全球產業掀起革命。蘭陽科技公司結合兩岸研究單位研發成果，日前發表研發成果－進入量產階段的鋰鐵電池。
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' O4 A, c: n5 p蘭陽科技公司董事長莊炳銘表示，「鋰鐵電池」沒有過熱或爆炸等安全性顧慮，加上電池循環壽命約是鉛酸電池的4至5 倍，高於鋰電池8至10倍的大電流放電特性，以及同樣能量密度下的整體重量，較鉛酸電池減少30至50％，同時又具有高電容量、毒性低、無污染、高溫環境下循環性能佳、原材料來源廣泛、價格便宜等優點，飛機及汽車廠商都很重視此類電池的發展，前景可期。

6 y$ C! N. [. K- s. j0 T* ]# `0 x蘭陽科技2006年7月成立於東莞，研發製作方型鋰鐵電池，成效顯著。莊炳銘指出，鋰鐵磷氧化物是目前電池界競相開發與研究的熱點，也是未來的潮流。鋰鐵磷氧化物將成新一代鋰離子電池尤其是動力電池用的正極材料，其開發成功與否成為鋰離子動力電池研製的關鍵所在。
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% N" _% l- v% W7 c+ N; c( [9 ?蘭陽科技延攬兩岸科技研發單位，致力開發大動力鋰鐵電池與電池組，並以成為世界主要領導者為目標。目前已成功研發出2Ah~30Ah鋰鐵電池與12V、24V、36V、48V電池組，且全系列電池已獲得RoHS與UL認證，足以取代現有鉛酸、鎳鎘、鎳氫、鋰錳於動力與儲存的應用。產品應用範圍廣泛，包括汽車、高爾夫球車輕型電動車、工業UPS、電動腳踏車、電動車、太陽能儲存、風力發電、摩托動力快艇、攜帶式照明、電動滑板車等。

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【台北訊】菲凡能源科技公司在兩岸磷酸鐵鋰（LiFePO4）電池界，技術一直居於領先地位，配合中國及台灣電芯廠，設計出多種電池組。總經理羅重和曾經 是長園科技的總工程師，早年更曾擔任香港金山電池公司顧問，菲凡以傳統汽車啟動電池為主要市場，並跨入高爾夫球車及電動堆高機等維修領域，銀行、高科技產 業及電信機房所用的不斷電系統，則是下階段目標。

! ?% c7 q* q9 ?# J8 t菲凡在台灣已有七家經銷商，在內湖設有研發中心、新店設有小量生產線，大陸中山廠佔地廣達八畝。該公司2007年西進，與大陸電芯業者密切合作，以提供技術協助，在電芯供應上取得優勢，今年營業目標為五億元。

據估計，設立一座電芯廠的投資金額至少要二億元，大陸列為高新產業並予以高額補助，反觀台灣業者在競爭上相對辛苦，目前鋰鐵電池上游材料業者比封裝廠還 多，呈現罕見的漏斗狀產業結構，台灣正極材料廠最少有五家，大陸有15家以上，電芯廠大陸最少30家以上，而台灣較成熟的只有必翔電能、昇陽科、威力等三 家。專業的鋰鐵電池封裝設計廠目前家數更少，以菲凡能源較為成熟。

羅重和表示，目前大陸電芯廠技術普遍不佳，菲凡以技術服務取得技術股，加上本身擁有電池盒、電池保護板（BMS）及充電器等多項專利，且符合RoHS及通過車測中心認證，奠定有利的競爭優勢。

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一般人對鋰鐵電池的認識並不夠，以18650規格電芯而言，若用於電動汽車，容量明顯太小（只有1.2AH），至少需要6,000顆電芯串並聯，並要克服 每顆電芯特性不同的問題；此外，受限於鎳帶不能打得太厚，對於承受數百安培電流恐怕又是另一個問題。而鋰鈷電池一般適用於手機，用於汽車恐有爆炸之虞。

7 h$ h  @6 Q1 {4 m3 n% E羅重和指出，評斷鋰鐵電池品質優劣的指標有四:充電倍率、放電倍率、自放電率及品質均一性。菲凡的車用鋰鐵電池可達到充電倍率三倍（20分鐘內充飽）、放電倍率30倍，二分鐘完全放電（瞬間電流達到900安培）、以及一個月的自放率僅1.5%，遠優於鉛酸電池的30%。

, f' v& z5 n8 m菲凡採用30Ah、50Ah電芯，放電倍率夠大，是針對汽車動力而設計，並採用大銅線加上鎖螺絲方式，還會加裝可切斷電池電源，以防止愛車被竊的防?設 計。羅重和說，在揮軍傳統汽車啟動電池的佈局上，菲凡在兩岸已有300多部汽車安裝上路，為全球汽車不用鉛酸電池的最多記錄，今年將會有更多汽車取下汙染 性的鉛酸電池，改用環保鋰鐵電池，他表示，鋰鐵替換鉛酸的商機，估計全球高達5,000億美元，目前鋰鐵的售價雖為鉛酸電池的五倍，但使用年限亦為五倍， 且平時不需保養，具有一定的競爭優勢；而且，鋰鐵電池的製造成本其實低於鉛酸，只待市場需求放量，價格就有機會快速拉低。
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4 h5 q; T6 L% u# ?4 C, b至於儲能所用的鋰鐵電池不同於快充快放的動力型電池，菲凡也有涉獵，現已參與大陸福建一座發電容量2GW的電廠案，並與大陸三家、台灣一家車廠洽談合作中。