錳酸鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)及保養(yǎng)方法有哪些？
來源：未知
2019-04-23 10:44
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錳酸鋰電池是一類鋰離子電池，對于鋰離子電池的分類，因其負(fù)極基本上是碳原料，故業(yè)內(nèi)主要的分類方式是由鋰離子電池正極材料而分別。所謂錳酸鋰電池就是指正極使用錳酸鋰材料的電池。那么，錳酸鋰又是什么呢？它是以EMD（一種原材料，曾用作無汞堿錳電池專用材料）和碳酸鋰（亦為原料），配合相應(yīng)的添加物，經(jīng)過混料、燒結(jié)等步驟生產(chǎn)而成。
現(xiàn)在，我們一說到錳酸鋰，便說它是尖晶石結(jié)構(gòu)，這是指它應(yīng)用在鋰電池上的晶體形狀，當(dāng)錳酸鋰不應(yīng)用于鋰電池時，還有層狀結(jié)構(gòu)。相對來說，尖晶石結(jié)構(gòu)比層狀結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定（雖然基于化學(xué)特性，似乎也能想到幾何中不同形狀的穩(wěn)定性），因此實際應(yīng)用中目前還是采用尖晶石結(jié)構(gòu)。
除了錳酸鋰，鈷酸鋰和三元鋰電池正極也都是尖晶石結(jié)構(gòu)，但錳酸鋰這種尖晶石結(jié)構(gòu)與它的這兩個同類相比性格非常鮮明，即：優(yōu)缺點(diǎn)均十分突出。其優(yōu)點(diǎn)是：耐低溫、倍率性能好、制備比較容易，缺點(diǎn)是：材料本身不穩(wěn)定，需配以其它材料混合使用、高溫性能差、循環(huán)性能差、衰減快。錳酸鋰的這些缺點(diǎn)由錳的特性而來。不過，由于錳的廣泛存在，使其具有明顯的成本優(yōu)勢。
因為錳酸鋰材料是有如此鮮明的特點(diǎn)，所以，人們便利用其優(yōu)點(diǎn)、抑制其缺點(diǎn)，使錳酸鋰電池應(yīng)用于不同的領(lǐng)域，通常稱為A類與B類兩個應(yīng)用。A類是指用于動力電池，重點(diǎn)考慮安全與循環(huán)性能，要求是可逆容量在100~115mAh/g，500次循環(huán)后可保持80%容量。B類主要用于消費(fèi)電子（手機(jī)類），其特點(diǎn)是高容量，一般要求是可逆容量在120 mAh/g，但循環(huán)性能只要求經(jīng)過300~500次保持60%的容量。
這兩類電池的不同性能是在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)的。如前所述，錳酸鋰的制備比較簡單，如果要加工成分別適用于A、B類電池的正極，其添加物與作業(yè)流程會有所不同，采用不同的合成方法。具體有：高溫固相法、熔融浸漬法、微波合成法、共沉淀法、水熱合成法等，如果詳細(xì)描述每種制備方法，那就是制造工藝的問題了，這里只需知道有多種方法就行了。
三大動力鋰電池體系中，錳酸鋰的價格優(yōu)勢將凸顯，企業(yè)或?qū)⑼苿又小⒏叨隋i酸鋰電池發(fā)展。
價格優(yōu)勢明顯
在三元鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰三大動力鋰電池體系中，錳酸鋰價格優(yōu)勢較為明顯。今年以來，三元鋰材料價格在經(jīng)歷了鈷價瘋漲后，出現(xiàn)了一定的回落，但動力型材料仍處高位；錳酸鋰價格雖受二氧化錳環(huán)保限產(chǎn)，原料價格上漲較快影響，但與碳酸鋰價格下跌速度相比，錳酸鋰成本變化幅度較小，高端動力型僅在6萬元/噸左右。
今年以來，國內(nèi)錳酸鋰市場價格總體以平穩(wěn)為主，普通容量型錳酸鋰價格在5萬元/噸左右，中高端價格在6萬元-7萬元/噸之間，動力型錳酸鋰價格在6.5萬元-8萬元/噸。
隨著三元材料在動力電池領(lǐng)域逐漸上量，錳酸鋰以其高能量密度的優(yōu)勢逐漸超過了磷酸鐵鋰的市場份額，但安全性、循環(huán)性能仍制約其進(jìn)一步的發(fā)展。
專家分析認(rèn)為，目前純電動客車配套的錳酸鋰電池能量密度基本超過115wh/kg，能量密度低的情況已逐漸得到改善。在政策對能量密度和快充性能的雙重要求下，錳酸鋰電池具備的功率性能、放電倍率性能、低溫性能好、電壓頻率高的特點(diǎn)亦能夠充分滿足市場需求。
