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三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池性能對(duì)比淺析

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年12月26日  

近幾年,新能源汽車可謂是異常火爆,促使國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池行業(yè)爆發(fā)式增長(zhǎng),其中動(dòng)力鋰電池也在爆發(fā)式增長(zhǎng)。而儲(chǔ)能鋰電池也趁機(jī)占領(lǐng)著市場(chǎng)。鋰電池中*代表性的主要是磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池,下面咱們說(shuō)下三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池性能對(duì)比淺析各自的優(yōu)缺點(diǎn)。


磷酸鐵鋰電池介紹:


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。


磷酸鐵鋰電池優(yōu)點(diǎn):


優(yōu)點(diǎn)相比目前市面上較為常見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。


磷酸鐵鋰電池缺點(diǎn):


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。


三元鋰電池介紹:


三元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:本次調(diào)查中所稱的"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。"


三元鋰電池優(yōu)點(diǎn):


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。


三元鋰電池缺點(diǎn):


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。


對(duì)比之下,三元鋰電池的確有著更優(yōu)于磷酸鐵鋰電池的特質(zhì),三元鋰電池市場(chǎng)正處于發(fā)展階段,有很大的提升空間。


三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池性能參數(shù)對(duì)比:優(yōu)缺點(diǎn)


鋰電池的電芯按照材料,主要分為磷酸鐵鋰電池和錳系(含鈷鋰,三元等材料)。


鐵鋰電池:標(biāo)稱電壓3.2-3.3V三元鋰電池:3.6-3.7V


鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn):理論壽命長(zhǎng),理論耐過(guò)充過(guò)放性能優(yōu)良


三元鋰電池的優(yōu)點(diǎn):能量密度高,低溫性能好,體積小,放電線性好。


鐵鋰電池的缺點(diǎn):體積大,重量大,放電線性不好,低溫性能差。


三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池性能參數(shù)對(duì)比:體積


鐵鋰電池的體積天然劣勢(shì)。同樣的尺寸條件下,鐵鋰電池能裝10AH的,三元鋰電池通常能裝到15AH以上。這對(duì)目前大功率電摩來(lái)說(shuō),具有非常大的差異。以驃騎車型為例,裝鐵鋰電池電池,一般在72V80AH左右,要裝100AH需要做比較大的改動(dòng),換成三元類的電池,裝150AH是比較簡(jiǎn)單的,要裝到200AH也不難。這對(duì)需要長(zhǎng)途和大電流放電的客戶,鐵鋰電池的劣勢(shì)就非常大了。不論在放電輸出電流,還是續(xù)航里程,都不是差一點(diǎn)點(diǎn)。

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