什么是磷酸鐵鋰電池,磷酸鐵鋰電池有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-31 15:34
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磷酸鐵鋰電池:優(yōu)點(diǎn)
1、超長壽命。長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右,最高也就500次,而山東海霸能源集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動力電池,循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上,標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時(shí)率)使用,可達(dá)到2000次。同質(zhì)量的鉛酸電池是“新半年、舊半年、維護(hù)維護(hù)又半年”,最多也就1—1.5年時(shí)間,而磷酸鐵鋰電池在同樣條件下使用,將達(dá)到7-8年。綜合考慮,性能價(jià)格比將為鉛酸電池的4倍以上。
2、使用安全。磷酸鐵鋰完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題,鈷酸鋰和錳酸鋰在強(qiáng)烈的碰撞下會產(chǎn)生爆炸,對消費(fèi)者的生命安全構(gòu)成威脅,而磷酸鐵鋰已經(jīng)過嚴(yán)格的安全測試,即使在最惡劣的交通事故中也不會產(chǎn)生爆炸。
3、可大電流。2C快速充放電,在專用充電器下,1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿,起動電流可達(dá)2C,而鉛酸電池現(xiàn)在無此性能。
4、耐高溫。磷酸鐵鋰電熱峰值可達(dá)350℃—500℃,而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。
1.導(dǎo)電性差、鋰離子擴(kuò)散速度慢。高倍率充放電時(shí),實(shí)際比容量低,這個(gè)問題是制約磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)難點(diǎn)。磷酸鐵鋰之所以這么晚還沒有大范圍的應(yīng)用,這是一個(gè)主要的問題。但是,導(dǎo)電性差目前已經(jīng)得到比較完美的解決:就是添加C或其它導(dǎo)電劑。
2.振實(shí)密度較低。一般只能達(dá)到0.8-1.3,低的振實(shí)密度可以說是磷酸鐵鋰的很大缺點(diǎn)。所有磷酸鐵鋰正極材料決定了它在小型電池如手機(jī)電池等領(lǐng)域沒有優(yōu)勢,所以其使用范圍受到一定程度的限制。即使它的成本低,安全性能好,穩(wěn)定性好,循環(huán)次數(shù)高,但如果體積太大,也只能小量的取代鈷酸鋰。但這一缺點(diǎn)在動力電池方面不會突出。因此,磷酸鐵鋰主要是用來制作動力電池。
3.磷酸鐵鋰電池低溫性能差。盡管人們通過各種方法(例如鋰位、鐵位、甚至磷酸位的摻雜改善離子和電子導(dǎo)電性能,通過改善一次或二次顆粒的粒徑及形貌控制有效反應(yīng)面積、通過加入額外的導(dǎo)電劑增加電子導(dǎo)電性等)改善磷酸鐵鋰的低溫性能,但是磷酸鐵鋰材料的固有特點(diǎn),決定其低溫性能劣于錳酸鋰等其他正極材料。
4.電池存在一致性問題。單體磷酸鐵鋰電池壽命目前超過2000次,但電池組的壽命會大打折扣,有可能是500次。因?yàn)殡姵亟M是由大量單體電池串并而成,其工作狀態(tài)好比一群人用繩子綁在一起跑步,即使每個(gè)人都是短跑健將,如果大家的動作一致性不高,隊(duì)伍就跑不快,整體速度甚至比跑得最慢的單個(gè)選手的速度還要慢。電池組同理。
磷酸鐵鋰電池是用來做鋰離子二次電池的,雖然磷酸鐵鋰電池還有很多的缺點(diǎn),但是只有繼續(xù)研發(fā)和改進(jìn),今后一定會有很大的優(yōu)勢。今天就為大家介紹到這里了,那么你對于磷酸鐵鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)了解了嗎。
鐵塔公司作為國有大型通信基礎(chǔ)設(shè)施綜合服務(wù)企業(yè),擁有190萬個(gè)基站,對備用電源有較大需求,通過推進(jìn)退役動力蓄電池的回收和梯次利用,在保障通信服務(wù)需要的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了對退役動力蓄電池的集中利用與管控。
長期以來,鐵塔公司的基站備用電源主要使用鉛酸電池,每年采購鉛酸電池約10萬噸。鉛酸電池存在使用壽命短、性能低、含有大量重金屬鉛等缺點(diǎn),廢棄后若處理不當(dāng)將對環(huán)境造成二次污染。為此,鐵塔公司于2015年開始,陸續(xù)在12個(gè)省市3000多個(gè)基站開展梯次利用電池替換鉛酸電池試驗(yàn),充分驗(yàn)證了梯次利用安全性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性可行。
據(jù)悉,中國鐵塔在2018年已停止采購鉛酸電池,統(tǒng)一采購梯次利用電池。截至2018年底,已在全國31個(gè)省市約12萬個(gè)基站使用梯次電池約1.5GWh,替代鉛酸電池約4.5萬噸。
此外,鐵塔公司與中國一汽、上汽集團(tuán)等11家汽車生產(chǎn)企業(yè)合作規(guī)劃構(gòu)建回收渠道,并在上海、湖北、廣東等區(qū)域率先實(shí)施;與再生利用企業(yè)合作優(yōu)化退役動力蓄電池電池回收利用流程,確保報(bào)廢梯次利用電池的集中回收和無害化處置。
同時(shí),與中國郵政、商業(yè)銀行、國網(wǎng)電動車等企業(yè)合作研究將梯次利用電池應(yīng)用在機(jī)房備用電源、電網(wǎng)削峰填谷、新能源發(fā)電及電力動態(tài)擴(kuò)容等方面,并正在甘肅省河西地區(qū)建設(shè)15MWh光伏發(fā)電梯次利用項(xiàng)目、10MWh風(fēng)力發(fā)電梯次利用等試驗(yàn)項(xiàng)目,提升梯次利用綜合效率。
值得注意的是,鐵塔公司在大力推動動力蓄電池梯次利用的過程中,還存在一些問題,主要是目前退役電池量較少,產(chǎn)業(yè)鏈下游企業(yè)爭奪擠占有限的退役電池資源,梯次利用電池采購價(jià)格居高不下。同時(shí),行業(yè)還在殘值評估等技術(shù)方面存在瓶頸,亟需動力蓄電池使用的歷史數(shù)據(jù)等信息用于評估退役動力蓄電池性能,以確保篩選重組的梯次利用電池產(chǎn)品安全可靠。
據(jù)鐵塔公司規(guī)劃,2019年其將繼續(xù)擴(kuò)大梯次利用電池使用規(guī)模,預(yù)計(jì)應(yīng)用梯次利用電池約5GWh,替換鉛酸電池約15萬噸,預(yù)計(jì)可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。同時(shí)在17個(gè)省市地區(qū)建設(shè)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)150個(gè),并發(fā)展備用電源綜合解決方案等多種應(yīng)用模式,突破殘值評估、快速檢測等一批關(guān)鍵共性技術(shù),健全優(yōu)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。
















