磷酸鐵鋰電池組和三元鋰電池組區(qū)別對比
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-12 07:56
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磷酸鐵鋰電池組和三元電池的材料體系不一樣，磷酸鐵鋰是3.2V電壓平臺，循環(huán)壽命做到2000次以上，三元鋰電池是3.6V電壓平臺，循環(huán)壽命看不同的廠家，不同的型號和工藝，有一些做到500次循環(huán)，有一些能做到1000次循環(huán)以上。鐵鋰電池的高溫性能好，三元電池的低溫性能好。安全性這一塊，鐵鋰的好一些。
磷酸鐵鋰電池組：
磷酸鐵鋰電池組，是指多個電池組串在一起形成的一個電池包形式，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（170mAh/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。
磷酸鐵鋰電池組缺點：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；產品一致性差；知識產權問題。
三元鋰電池：
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。“三元”材料，指的是正極是三元，負極是石墨的通常說法中的“三元動力電池”。而在實際研發(fā)應用中，還有一種正極是三元，負極是鈦酸鋰的，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。”
三元鋰電池組優(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和結構完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經達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構不穩(wěn)定，導致高溫安全性差，且pH值過高易使單體脹氣，進而引發(fā)危險，目前造價較高。
磷酸鐵鋰電池組和三元鋰電池哪個壽命更長？
磷酸鐵鋰電池組循環(huán)5000次剩余容量百分之八十四，三元鋰電池組循環(huán)3900次剩余容量百分之六十六，循環(huán)壽命方面進行比較，磷酸鐵鋰電池組優(yōu)勢更明顯。
如果把剩余容量/初始容量=80%作為測試結束點，目前磷酸鐵鋰電池組實驗室1C循環(huán)壽命在3500次以上，部分達到5000次，而三元鋰電池實驗室1C循環(huán)壽命在2500次左右。在循環(huán)壽命這一個點上，磷酸鐵鋰電池組相較于三元鋰電池，真實壽命要長許多。在同等循環(huán)次數下，磷酸鐵鋰電池的剩余容量也比三元鋰電池多不少。
磷酸鐵鋰電池組和三元鋰電池安全性能比較：
從材料體系方面來進行比較，磷酸鐵鋰電池組的正極材料分解溫度在700攝氏度左右，三元鋰電池組的正極材料分解溫度在200攝氏度左右。
在實驗室的測試環(huán)境下，短路的磷酸鐵鋰電池單體，基本不會有著火的情況出現(xiàn)。而三元鋰電池則不一樣，會更容易出現(xiàn)著火的情況，所以三元鋰電池對于熱管理的要求較高，而磷酸鐵鋰電池組對于溫度的適應性更高也更安全。
磷酸鐵鋰電池組和三元鋰電池放電性能比較：
相同體積電池，正極使用三元鋰電池組材料比使用磷酸鐵鋰材料放電容量高19.4%，比能量高37.5%，放電比功率高39.7%。由于三元材料質量比容量、壓實密度均高于磷酸鐵鋰材料，所以使用三元材料電池放電有較大優(yōu)勢。
在55℃條件下放電，三元材料電池與磷酸鐵鋰在常溫下比較，放電容量都沒有差別，－20℃條件下放電，三元材料電池放電容量/常溫容量比例比磷酸鐵鋰電池組高15%。
