鋰電池有何特性？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-18 15:46
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鋰電池特性
通常來說，目前市面上絕大多數(shù)的電動(dòng)汽車、甚至是電子數(shù)碼產(chǎn)品，使用的都是鋰離子電池，也就是我們常說的鋰電池。而常見的電動(dòng)汽車鋰電池主要以磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元鋰電池為主。
鋰電池與我們常見的電池一樣，也分為正負(fù)兩極，其中所有的鋰離子都被保存到正極，而負(fù)極則是由石墨（碳）組成。在正負(fù)兩極之間則包括了電解液和隔膜。而鋰電池的放電過程就是鋰離子從負(fù)極到正極的移動(dòng)過程，而通過鋰電池的放電來為各種設(shè)備提供運(yùn)行所需的電能，也包括我們要說的電動(dòng)汽車。
需要注意的是，鋰電池的正極并不是由單純的金屬鋰組成，由于鋰元素在空氣中極不穩(wěn)定，因此通常來說鋰電池正極都是由包含鋰元素的化合物組成。而這種化合物也就是我們今天要給大家介紹的重點(diǎn)“目標(biāo)”。
在低溫環(huán)境下，電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航變短主要是因?yàn)闃O低的溫度會(huì)對(duì)鋰化合物活性產(chǎn)生影響。而目前鋰電池中最常見的化合物為磷酸鐵鋰，另外還包括了錳酸鋰等。而這些化合物在不同溫度下的活性，就決定了我們的電動(dòng)汽車鋰電池在不同溫度下的續(xù)航能力。
比如最常見的磷酸鐵鋰就具有相當(dāng)好的耐高溫特性，因此在20到40度的春夏具有最好的放電容量。但是到了北方的冬天，從圖表中我們就能看到隨著溫度的降低，活性逐漸下降，放電容量也會(huì)逐漸變少。尤其是在零下20度這種東北比較常見的低溫環(huán)境下，甚至?xí)咏?0%。而目前國(guó)內(nèi)以比亞迪為首的絕大多數(shù)國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車都采用的是磷酸鐵鋰電池。
而另外一種錳酸鋰化合物就和磷酸鐵鋰正好相反，它具有非常好的耐低溫性，在零下20度左右的環(huán)境中依然可以具有非常高的活性，電池的續(xù)航能力也不會(huì)受到太大的影響。而采用錳酸鋰電池最具代表性的車型就是在北美市場(chǎng)銷量很大的入門級(jí)電動(dòng)汽車日產(chǎn)Leaf。
但是磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。雖然錳酸鋰更耐低溫，但是由于其能量密度低，因此會(huì)導(dǎo)致電池重量變得很大，大幅增加電動(dòng)汽車的自重。而磷酸鐵鋰雖然在低溫環(huán)境下放電容量會(huì)降低，但是由于其能量密度高，可以有效的降低電池的體積和重量。
因此到了特斯拉這樣最頂級(jí)的電動(dòng)汽車上，鋰電池的成份更加復(fù)雜了一些，變成了加入鈷元素的三元鋰電池，這樣做也是為了綜合各種元素受到溫度環(huán)境的影響而采取的一種最平衡的選擇。但是三元鋰電池同時(shí)也存在高溫安全性差，且PH值過高易使單體脹氣，進(jìn)而引發(fā)危險(xiǎn)，同時(shí)造價(jià)較高。而作為目前全球頭號(hào)電動(dòng)汽車廠商的特斯拉就成為了三元鋰電池的忠實(shí)擁躉。
通常來說，目前市面上絕大多數(shù)的電動(dòng)汽車、甚至是電子數(shù)碼產(chǎn)品，使用的都是鋰離子電池，也就是我們常說的鋰電池。而常見的電動(dòng)汽車鋰電池主要以磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元鋰電池為主。
鋰電池與我們常見的電池一樣，也分為正負(fù)兩極，其中所有的鋰離子都被保存到正極，而負(fù)極則是由石墨（碳）組成。在正負(fù)兩極之間則包括了電解液和隔膜。而鋰電池的放電過程就是鋰離子從負(fù)極到正極的移動(dòng)過程，而通過鋰電池的放電來為各種設(shè)備提供運(yùn)行所需的電能，也包括我們要說的電動(dòng)汽車。
需要注意的是，鋰電池的正極并不是由單純的金屬鋰組成，由于鋰元素在空氣中極不穩(wěn)定，因此通常來說鋰電池正極都是由包含鋰元素的化合物組成。而這種化合物也就是我們今天要給大家介紹的重點(diǎn)“目標(biāo)”。
在低溫環(huán)境下，電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航變短主要是因?yàn)闃O低的溫度會(huì)對(duì)鋰化合物活性產(chǎn)生影響。而目前鋰電池中最常見的化合物為磷酸鐵鋰，另外還包括了錳酸鋰等。而這些化合物在不同溫度下的活性，就決定了我們的電動(dòng)汽車鋰電池在不同溫度下的續(xù)航能力。
比如最常見的磷酸鐵鋰就具有相當(dāng)好的耐高溫特性，因此在20到40度的春夏具有最好的放電容量。但是到了北方的冬天，從圖表中我們就能看到隨著溫度的降低，活性逐漸下降，放電容量也會(huì)逐漸變少。尤其是在零下20度這種東北比較常見的低溫環(huán)境下，甚至?xí)咏?0%。而目前國(guó)內(nèi)以比亞迪為首的絕大多數(shù)國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車都采用的是磷酸鐵鋰電池。
而另外一種錳酸鋰化合物就和磷酸鐵鋰正好相反，它具有非常好的耐低溫性，在零下20度左右的環(huán)境中依然可以具有非常高的活性，電池的續(xù)航能力也不會(huì)受到太大的影響。而采用錳酸鋰電池最具代表性的車型就是在北美市場(chǎng)銷量很大的入門級(jí)電動(dòng)汽車日產(chǎn)Leaf。
但是磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。雖然錳酸鋰更耐低溫，但是由于其能量密度低，因此會(huì)導(dǎo)致電池重量變得很大，大幅增加電動(dòng)汽車的自重。而磷酸鐵鋰雖然在低溫環(huán)境下放電容量會(huì)降低，但是由于其能量密度高，可以有效的降低電池的體積和重量。
因此到了特斯拉這樣最頂級(jí)的電動(dòng)汽車上，鋰電池的成份更加復(fù)雜了一些，變成了加入鈷元素的三元鋰電池，這樣做也是為了綜合各種元素受到溫度環(huán)境的影響而采取的一種最平衡的選擇。但是三元鋰電池同時(shí)也存在高溫安全性差，且PH值過高易使單體脹氣，進(jìn)而引發(fā)危險(xiǎn)，同時(shí)造價(jià)較高。而作為目前全球頭號(hào)電動(dòng)汽車廠商的特斯拉就成為了三元鋰電池的忠實(shí)擁躉。
