鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2935次 | 2018年11月23日
三元鐵鋰電池與磷酸鐵鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)
三元鐵鋰電池與磷酸鐵鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?三元鋰電池在容量與安全性方面比較均衡,是一款綜合性能優(yōu)異的電池。而三元鋰電池有哪些優(yōu)缺點(diǎn)呢,下面小編從三元鋰電池的三元材料上給大家分析一下三元鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)材料技術(shù)詳解。
三元鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)材料技術(shù)詳解1:三種金屬元素的主要作用和優(yōu)缺點(diǎn)如下
Co3+:減少陽(yáng)離子混合占位,穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu),降低阻抗值,提高電導(dǎo)率,提高循環(huán)和倍率性能。
Ni2+:可提高材料的容量(提高材料的體積能量密度),而由于Li和Ni相似的半徑,過(guò)多的Ni也會(huì)因?yàn)榕cLi發(fā)生位錯(cuò)現(xiàn)象導(dǎo)致鋰鎳混排,鋰層中鎳離子濃度越大,鋰在層狀結(jié)構(gòu)中的脫嵌越難,導(dǎo)致電化學(xué)性能變差。
Mn4+:不僅可以降低材料成本,而且還可以提高材料的安全性和穩(wěn)定性。但過(guò)高的Mn含量會(huì)容易出現(xiàn)尖晶石相而破壞層狀結(jié)構(gòu),使容量降低,循環(huán)衰減。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
能量密度高是三元鋰電池的*優(yōu)勢(shì),而電壓平臺(tái)是電池能量密度的重要指標(biāo),決定著電池的基本效能和成本,電壓平臺(tái)越高,比容量越大,所以同樣體積、重量,甚至同樣安時(shí)的電池,電壓平臺(tái)比較高的三元材料鋰電池續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)。單體三元鋰電池放電電壓平臺(tái)高達(dá)3.7V,磷酸鐵鋰為3.2V,而鈦酸鋰僅為2.3V,因此從能量密度角度來(lái)說(shuō),三元鋰電池比磷酸鐵鋰,錳酸鋰或者鈦酸鋰具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
三元鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)材料技術(shù)詳解2:三元鋰電池缺點(diǎn)
安全性較差和循環(huán)壽命較短是三元鋰電池的主要短板,尤其是安全性能,是一直限制其大規(guī)模配組,和大規(guī)模集成應(yīng)用的一個(gè)主要因素。大量實(shí)測(cè)表明,容量較大的三元電池很難通過(guò)針刺和過(guò)充等安全性測(cè)試,這也是大容量電池中一般都要多引入錳元素,甚至混合錳酸鋰一起使用的原因。500次的循環(huán)壽命在鋰電池中屬于中等偏下,因此三元鋰電池目前*主要的應(yīng)用領(lǐng)域是3C數(shù)碼等消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品。
三元鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)材料技術(shù)詳解3:三元鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)
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。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
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。