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磷酸鐵鋰電池和三元電池最主要的區(qū)別是什么

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年05月22日  

        一:能量密度


  就目前的技術(shù)而言,磷酸鐵鋰電池單體能量密度通常在90-120Wh/kg之間,而三元鋰電池單體能量密度可以達(dá)到200Wh/kg左右,單純從能量密度上比較,三元鋰電池勝出。


  二:安全性


  三元鋰電池正極材料的分解溫度在200℃左右,磷酸鐵鋰電池正極材料的分解溫度在700℃左右。實(shí)驗(yàn)室測(cè)試環(huán)境下短路磷酸鐵鋰電池單體,基本不發(fā)出現(xiàn)著火的情況,三元鋰電池則不然,相對(duì)而主在高溫安全方面磷酸鐵鋰電池勝出。


  三:低溫適應(yīng)性


  在常溫下面,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池差不多,但是在低溫情況下,磷酸鐵鋰電池衰減比三元鋰電池表現(xiàn)差很多,有很多純電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主覺(jué)得冬天汽車(chē)標(biāo)稱(chēng)續(xù)航和實(shí)際續(xù)航差很多,就是鋰電池在冬天活性不足。


  四:電池充電循環(huán)壽命


  磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命大約2000次以上,三元鋰電池循環(huán)壽命大約在1000次左右,這一塊磷酸鐵鋰電池勝出。


  磷酸鐵鋰電池:是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。其特色是不含鈷等貴重元素,原料價(jià)格低且磷、鐵存在于地球的資源含量豐富,不會(huì)有供料問(wèn)題。其工作電壓適中(3.2V)、單位重量下電容量大(170mAh/g)、高放電功率、可快速充電且循環(huán)壽命長(zhǎng),在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。


  優(yōu)點(diǎn):


  相比目前市面上較為常見(jiàn)的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來(lái)說(shuō),磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優(yōu)點(diǎn):更高的安全性、更長(zhǎng)的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬(原材料成本低)、支持快速充電、工作溫度范圍廣。


  缺點(diǎn):


  磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷,如振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低,導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度較低;材料的制備成本與電池的制造成本較高,電池成品率低,一致性差;產(chǎn)品一致性差;知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。


  二、三元鋰電池


  三元聚合物鋰電池:正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元正極材料的鋰電池。據(jù)清華大學(xué)歐陽(yáng)明高解釋?zhuān)罕敬握{(diào)查中所稱(chēng)的“三元”材料,指的是正極是三元,負(fù)極是石墨的通常說(shuō)法中的“三元?jiǎng)恿﹄姵?/a>”。而在實(shí)際研發(fā)應(yīng)用中,還有一種正極是三元,負(fù)極是鈦酸鋰的,通常被稱(chēng)為“鈦酸鋰”,其性能比較安全,壽命比較長(zhǎng),不屬于普通所說(shuō)的“三元材料。”


  優(yōu)點(diǎn):


  三元鋰電池能量密度高,循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰。目前,隨著配方的不斷改進(jìn)和結(jié)構(gòu)完善,電池的標(biāo)稱(chēng)電壓已達(dá)到3.7V,在容量上已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)鈷酸鋰電池水平。


  缺點(diǎn):


  三元材料動(dòng)力鋰電池主要有鎳鈷鋁酸鋰電池、鎳鈷錳酸鋰電池等,由于鎳鈷鋁的高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,導(dǎo)致高溫安全性差,且pH值過(guò)高易使單體脹氣,進(jìn)而引發(fā)危險(xiǎn),目前造價(jià)較高。


  總結(jié):對(duì)比之下,三元聚合物鋰電池的確有著更優(yōu)于磷酸鐵鋰電池的特質(zhì),但是目前隨著新能源它的發(fā)展卻受到了阻礙,但是總得來(lái)說(shuō)三元聚合物鋰電池更好。


  1、磷酸鐵鋰電池:是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數(shù)鋰離子電池使用的正極材料。


  2、三元聚合物鋰電池:是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池,鋰離子電池的正極材料有很多種,主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。


  3、體現(xiàn)二者材料、用途、工藝的不同。


  電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存的裝置它通過(guò)反應(yīng)將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能。


  電池即一種化學(xué)電源,它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極,兩電極浸泡在能提供媒體傳導(dǎo)作用的電解質(zhì)中,當(dāng)連接在某一外部載體上時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能來(lái)提供能。


  磷酸鐵鋰電池和三元電池的材料體系不一樣,磷酸鐵鋰是3.2V電壓平臺(tái),循環(huán)壽命做到2000次以上,三元電池是3.6V電壓平臺(tái),循環(huán)壽命看不同的廠家,不同的型號(hào)和工藝,有一些做到500次循環(huán),有一些能做到1000次循環(huán)以上。鐵鋰電池的高溫性能好,三元電池的低溫性能好。安全性這一塊,鐵鋰的好一些。一些放電數(shù)據(jù),


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