磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池和鉛酸電池的相對優(yōu)勢有哪些?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-08-06 16:14
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一、與三元鋰電池相比的耐高溫優(yōu)勢。磷酸鐵鋰電池的高溫性能更好,可耐350°C~500°C的高溫,而錳酸鋰/鈷酸鋰通常只有200°C左右,改性的三元鋰電池的材料大致也會在200°C時發(fā)生分解。
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二、三者當(dāng)中的“長者”——絕對的長壽命優(yōu)勢。磷酸鐵鋰電池比鉛酸電池和三元鋰電池的循環(huán)壽命都長。鉛酸電池中的“長壽命”者不過300次左右,最高500次;三元鋰電池理論上可達(dá)2000次,實際應(yīng)用到1000次左右容量會衰減到60%;而磷酸鐵鋰電池真實壽命即達(dá)到2000次,此時還有95%的容量,其理念循環(huán)壽命更達(dá)到3000次以上。
三、與鉛酸電池相比優(yōu)勢多多:
1.容量大。單體可做成5Ah~1000Ah(1Ah=1000mAh),而鉛酸電池2V單體通常是100Ah~150Ah,變化區(qū)間小。
2.重量輕。同等容量的磷酸鐵鋰電池體積是鉛酸電池體積的2/3,重量是后者的1/3。
3.快充能力強。磷酸鐵鋰電池啟動電流可達(dá)2C,實現(xiàn)大倍率充電;鉛酸電池的電流一般要求是在0.1C~0.2C之間,無法達(dá)成快充性能。
4.環(huán)保性。鉛酸電池存在大量的重金屬——鉛,產(chǎn)生廢液,而磷酸鐵鋰電池不含任何重金屬,在生產(chǎn)和使用中均無污染。
5.性價比高。雖然鉛酸電池因其材料便宜,購置費要比磷酸鐵鋰電池低,但在使用壽命和日常維護(hù)上經(jīng)濟(jì)性低于磷酸鐵鋰電池。實際應(yīng)用結(jié)果顯示:磷酸鐵鋰電池的性價比是鉛酸電池的4倍以上。
磷酸鐵鋰電池應(yīng)用范圍固然主要表現(xiàn)在動力方向,但在理論上也可以向更多領(lǐng)域延伸,這是由上述比較中表現(xiàn)出的各種優(yōu)勢決定的,如果在能量密度和放電倍率等方面再做些提升,進(jìn)入其他類型鋰離子電池的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域也是完全可能的。
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,原料價格低且磷、鐵存在于地球的資源含量豐富,不會有供料問題。其工作電壓適中(3.2V)、單位重量下電容量大(170 mAh/g)、高放電功率、可快速充電且循環(huán)壽命長,在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高。
磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池哪個好?優(yōu)缺點對比
優(yōu)點:
相比目前市面上較為常見的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說,磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優(yōu)點:更高的安全性、更長的使用壽命、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。
缺點:
磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷,如振實密度與壓實密度很低,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;知識產(chǎn)權(quán)問題。
磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池哪個好?優(yōu)缺點對比
二、三元鋰電池
三元聚合物鋰電池: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)極是石墨的通常說法中的“三元動力電池”。而在實際研發(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,不屬于普通所說的“三元材料。”
磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池哪個好?優(yōu)缺點對比
優(yōu)點:
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)到或超過鈷酸鋰電池水平。
缺點:
三元材料動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值過高易使單體脹氣,進(jìn)而引發(fā)危險,目前造價較高。
總結(jié):對比之下,三元聚合物鋰電池的確有著更優(yōu)于磷酸鐵鋰電池的特質(zhì),但是目前隨著新能源它的發(fā)展卻
















