磷酸鐵鋰電池包真的安全嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-10 21:23
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磷酸鐵鋰電池包安全嗎？這一問題要從材料/結構穩(wěn)定性、生產工藝、充放電特性三個方面來回答。
1.磷酸鐵鋰電池包是目前最安全的鋰離子電池正極材料，不含任何對人體有害的重金屬元素，其橄欖石結構中氧氣很難析出，提高了材料的穩(wěn)定性。
2.磷酸鐵鋰電池包生產流程與其他鋰電池品種大體相同，其核心工序有：配料、涂布、輥壓、制片、卷繞。在配料環(huán)節(jié)，磷酸鐵鋰材料導電性能相對較差，所以，顆粒一般做得更小一些，這樣做的客觀效果是：內部排列更為均勻，促使其形成了平衡的電壓平臺，工作時能夠保持電池的狀態(tài)穩(wěn)定。
3.充放電是鋰電池包兩種基本的工作狀態(tài)。當磷酸鐵鋰電池包充放電時，由于鐵離子氧化能力不強，不會放出氧氣，自然也就難以與電解質發(fā)生氧化還原反應，這使得磷酸鐵鋰電池充放電過程處在一個安全的環(huán)境中。
不但如此，磷酸鐵鋰電池包在大倍率放電，甚至過充放電過程中，也難以發(fā)生劇烈的氧化還原反應。同時，鋰在脫嵌后，晶格變化使晶胞最終體積會縮小，這正好抵銷了碳負極在反應中增加的體積，所以，在充放電中磷酸鐵鋰電池包能夠保持物理結構的穩(wěn)定，消除了體積增大而產生電池爆裂現(xiàn)象的隱患。
磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固，難以分解，即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰一樣結構崩塌發(fā)熱或是形成強氧化性物質，因此鋰電池包具有擁有良好的安全性。有報告指出，實際操作中針刺或短路實驗中發(fā)現(xiàn)有小部分樣品出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象，但未出現(xiàn)一例爆炸事件。
磷酸鐵鋰電池包會爆炸嗎？
鋰電池包一般情況下是不會的。正常使用時磷酸鐵鋰電池包的安全性還是蠻高的。但是事無絕對。在一些極端情況下還是會發(fā)生危險的。這跟各公司的材料選擇、配比、工藝過程以及后期的使用是有很大關系的。
盡管磷酸鐵鋰材料從熱力學方面來說，其熱穩(wěn)定性和結構穩(wěn)定型是目前所有正極材料中最高的，并且在實際安全性能測試中也被驗證，但從材料以及電池內在發(fā)生短路的可能性和幾率來看，它可能又是最不安全的。
磷酸鐵鋰電池包的性能特點：
1.高效率輸出：標準放電為2～5C、連續(xù)高電流放電可達10C，瞬間脈沖放電(10S)可達20C;
2.高溫時性能良好：外部溫度65℃時內部溫度則高達95℃，電池放電結束時溫度可達160℃，電池的結構安全、完好；
3.即使電池內部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性最好；
4.極好的循環(huán)壽命，經500次循環(huán)，其放電容量仍大于95%;
5.可快速充電，在專用充電器下1.5C充電40分鐘內即可將電池充滿，啟動電流可達2C;
6.無記憶效應：磷酸鐵鋰電池包無論處于什么狀態(tài)，可隨充隨用，無須先放完再充電；
7.體積小、重量輕，同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池的體積是鉛酸電池體積的1/3，重量是鉛酸電池的1/3。
相比其它鋰電池，磷酸鐵鋰電池包安全性是最好的。同時該電池還具有使用壽命長，支持大電流充放電，重量輕等特點。磷酸鐵鋰電池在鋰電池中的安全性是首屈一指，也正因如此，其也成為目前電動車電池的主要門類之一。隨著國內鋰電池廠商對電池性能要求的日益提高，各廠家應積極提升鋰電產品性能，改善放電倍率和安全性能。
