三元催化器究竟是什么东西？为什么车辆会需要
随着汽车工业的快速发展，如今快速增长的汽车数量也给大家的生活带来了众多的便利，但同时也加速了对空气的污染速度，在一些汽车保有量高的城市来说，汽车排放污染已成为空气污染的重要原因。因此有关部门也在逐步提高车辆的相关排放标准，并督促汽车厂商使用更先进的技术来减少车辆污染物排放量，以降低对于环境的污染程度。
为什么汽车尾气排放中会有污染物呢？这是因为内燃机的工作需要使用各种化石燃料，比如汽油/柴油等，这些化石燃料在经过燃烧后会产生成分复杂的有害污染物，其中包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、醛类化合物、含铅化合物及各种颗粒物。因此汽车厂商会为引擎设计各种装置来降低有害物质的排放，同时通过整合在排气端的特殊装置，来进一步将污染物质转完成无害物质排出，而这个特殊的装置也就是我们俗称的三元催化器。
三元催化器是什么
所谓三元催化器，通常被安装在汽车排气系统最靠近引擎排气阀门的头段排气管中，通常看上去很像是排气管上的消声包，外面用双层不锈钢制成筒形，夹层中装有隔热材料，内部看上去呈网状的部分则由载体和催化材料组成。
通常三元催化器的载体为多孔陶瓷材料，其通气孔会设计成网状和多边形切面的样式。但其载体并不参加催化作用，主要用来对废气进行催化的材料是覆盖在载体上的铂、铑、钯等贵金属材料，在高温的作用下将引擎燃烧排出的废气进行催化，并把有害气体通过氧化和还原作用转变为无害物质。
三元催化器有什么用
引擎燃烧后废气的温度高达数百度，当其经过三元催化器时，附着在载体上的贵金属物质将增强CO一氧化碳、HC碳氢化合物和NOX氮氧化物气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，例如一氧化碳被氧化成二氧化碳，碳氢化合物被氧化成水和二氧化碳，氮氧化合物被还原成氮气和氧气。简单的说，那些因燃烧而产生对环境十分不友好且对人体有害的气体会被转化，从而让最终经过排气管进入空气中的有害排放物大大减少。
在目前的技术条件下，三元催化器是减少有害物质排放最有效的方法，不过三元催化器需要在温度到达250°以上才能有效工作，温度不够高时其催化效率非常低。而最佳工作温度则是在400-800 ℃左右，这个温度范围内能实现最好的催化转换效率，但当车辆出现故障，排气温度过高时则容易加速其老化甚至出现损坏。
三元催化器为什么会坏
三元催化器作为引擎中的下游设备，其寿命会受到引擎工作状态的直接影响，当引擎工作不良或保养不当等情况时，有可能会对其造成损害。比如三元催化器需要在一定的温度范围内才能有效工作，其最佳的工作温度一般在400—800℃，当温度超过1000℃时，其贵金属涂层会因为高温而烧结坏死，进而丧失工作能力。而三元催化器中的贵金属对于硫/铅/磷/锌等元素非常敏感，它们分别来自于汽油和机油，这几种物质本身以及燃烧后形成氧化物颗粒，如吸附在三元催化器内部则会降低其催化作用，即所谓的“中毒”现象。
正常的三元催化器内部
堵塞的三元催化器内部
而另一个影响三元催化器效率的就是设置在其进气端的氧传感器，氧传感器会燃烧后废气中氧的浓度转换成电信号发送到ECU中，让ECU控制合适的喷油量来保持空燃比（空气和燃油的混合比例）最接近理想的14.7:1，越接近这个理想的比例，三元催化的工作效率将达到最佳。因此对于三元催化器来说，氧传感器是否正常工作显得尤为重要，当其出现故障时会降低催化效率，同时还会降低三元催化器的使用寿命。
如何让三元催化寿命更长
三元催化器工作环境十分恶劣，而且很容易受到各种不良因素的影响，因此为了保证污染物排放更低，同时也让其寿命更长，我们在日常使用时应该注意以下一些问题。
1、不要使用含铅汽油，含铅汽油在经过燃烧后会排放出铅颗粒，这些颗粒会覆盖在三元催化器内部，让贵金属与废气的反应面积变小，降低转换效率甚至导致三元催化器铅中毒后失效。
2、过高的温度会让三元催化器内的贵金属成分产生化学变化，降低催化作用并导致其损坏，因此需要注意避免让排气温度过高。在出现例如缺缸、烧机油、氧传感器故障、水温过高等状况时，需要及时对进行维修。
3、三元催化器内部多采用蜂窝状陶瓷材料制作载体，很容易因为碰撞和外力冲击后破碎，导致其失效甚至堵塞排气管。因此，日常需要注意检查排气管身异响，保养时检查三元催化器外壳是否有坑洼和破损，尽早发现问题并及时进行处理。
4、使用燃油添加剂需要注意，老车尽量不要使用清洁能力太强的产品，应该选用温和清洁型慢慢的清理掉积碳，避免大块积碳等物质进入三元催化器内部，导致其失去催化能力或者将其堵塞。
三元锂和磷酸铁锂电池，到底应该怎么选？
动力电池的路线之争，最近这两年成为了热门话题，这也是宁德时代和比亚迪，两家公司所代表的技术路线。此前三元电池在市场上占据了绝对的优势，装机量曾超过70%，但是最近这一两年，情况开始变了，搭载磷酸铁锂电池的车型越来越多，连三元锂电池的坚定拥护者特斯拉也开始使用磷酸铁锂了。
有人把两种电池的区别，简单粗暴概括为，三元锂电池能量密度更大，磷酸铁锂电池能量密度低但是更安全，难免有些简单粗暴，人云亦云了。今天我们就来为大家详细说说两种电池的区别。
三元锂电池优点：能量密度更高、充放电性能更强、电池的一致性更好
缺点：成本较高，热稳定性较差
三元锂电池，就是指正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池，之前一直是动力电池的主流，因为三元锂电池的优点是比较突出的。
在之前动力电池的能量密度普遍较低的情况下，只有选择三元锂电池，因为它的能量密度高，电芯的一致性更好，充放电效率高，因此快充的功率往往更高，放电性能也更强。
但是它的缺点也很明显，不管是镍钴铝酸锂电池，还是镍钴锰酸锂电池，特别是镍钴铝的高温结构不稳定，因此热失控的风险更大。另外成本方面，三元锂电池的成本要明显高于磷酸铁锂电池。
磷酸铁锂电池优点：热稳定性更好，寿命更长，成本更低
缺点：能量密度较低，一致性较差，低温性能较差
磷酸铁锂电池是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池，因此它规避了镍钴铝的高温结构不稳定带来的热失控危险，从化学元素的结合来看，磷酸铁锂是典型的正交晶系，由于P-O共价键的键能很大，因此高温情况下的稳定性更好，另外，它的电池耐久性也更好，普遍充放电可在3000次以上，也就是说，它比三元锂电池更耐用。
除此之外，磷酸铁锂电池还有一个非常大的优点，那就是成本，磷酸铁锂电池的成本要比三元锂电池低一些，这也是很多车型选择磷酸铁锂电池的重要原因。在补贴退坡的当下，千方百计降低成本是必然的。
但是磷酸铁锂电池的缺点也比较明显，因为磷酸铁锂电池的振实密度与压实密度很低，所以能量密度要低一点，这几年磷酸铁锂电池的能量密度有所提升，但是已经接近瓶颈，所以只能从结构上下手，只能通过去掉模组，改变内部结构的物理方法来提高能量密度。
除此之外，低温情况下的充放电性能更弱，以及电芯一致性较差的问题。特别是电池一致性较差问题，一直被很多人忽视，目前车企主要通过叠片工艺来改善磷酸铁锂电池的一致性问题。
有人一提到磷酸铁锂电池就是安全，要续航里程还是要命啊，要命选磷酸铁锂。这种朋友的脑子都是单回路的。目前网络上有种风气，那就是喜欢简单粗暴的给一件事物贴标签，磷酸铁锂就是安全，三元锂电池就是能量密度大但是不安全，动不动就是你要能量密度还是要命，看任何事情都是非黑即白，跟小学生一样。
为什么说一概说搭载磷酸铁锂电池的车更安全是不严谨的，因为动力电池的安全是个系统工程，除了电池本身的安全性以外，电控系统，热管理系统也非常重要，比如说有的车企使用的是保险丝熔断机制，有的使用的是炸药熔断机制，后者在发生电池短路的时候，断电的速度更快。
另外，磷酸铁锂电池我们也介绍了，虽然它没有镍钴铝高温结构不稳定，导致高温安全性差的问题，但是它的电池一致性一般也要差一点，电池一致性差会带来什么问题？一方面就是会带来电池容量突然断崖式下跌，甚至失速问题。另一方面，也给电控系统带来了更大的挑战，否则也会增加电池自燃的风险。
通俗来说，三元锂电池和磷酸铁锂电池的安全性不是绝对的，而应该看具体车型在电控、热管理方面做的到不到位，举个例子，你说钢甲比皮盔甲安全，但是如果钢甲只覆盖胸口，皮盔甲却覆盖全身，那就不一定了。从目前来看，给三元提高安全性的手段，要比给磷酸铁锂提高能量密度的手段要多，磷酸铁锂电池的能量密度几乎已经到顶了。
三元锂电池和磷酸铁锂电池各有所长，不一定要哪一方杀死另一方，磷酸铁锂电池和三元锂电池各有所长，关键还是市场说了算，不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池，目前都不算完美，希望这两种动力电池继续进化，早日实现对于内燃机总成的取而代之。
