磷酸鐵鋰電池穩(wěn)定性這么樣，安全嗎？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-30 16:03
點(diǎn)擊量：次
現(xiàn)在，人們購買新能源汽車客觀上要在磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池兩種技術(shù)之間進(jìn)行二選一的選擇，業(yè)內(nèi)人士告訴我們：重視續(xù)航能力和車輛輕型化的選三元系，重視安全性的選磷酸鐵鋰系。對此，消費(fèi)者迫切希望業(yè)內(nèi)人士能從技術(shù)角度切實(shí)地給出答案：磷酸鐵鋰電池安全嗎？這一問題要從材料/結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、生產(chǎn)工藝、充放電特性三個(gè)方面來回答。
1. 磷酸鐵鋰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(jié)構(gòu)中氧氣很難析出，提高了材料的穩(wěn)定性。
2. 磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)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(dǎo)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(nèi)部排列更為均勻，促使其形成了平衡的電壓平臺，工作時(shí)能夠保持電池的狀態(tài)穩(wěn)定。
3. 充放電是鋰電池兩種基本的工作狀態(tài)。當(dāng)磷酸鐵鋰電池充放電時(shí)，由于鐵離子氧化能力不強(qiáng)，不會放出氧氣，自然也就難以與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這使得磷酸鐵鋰電池充放電過程處在一個(gè)安全的環(huán)境中。不但如此，磷酸鐵鋰電池在大倍率放電，甚至過充放電過程中，也難以發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。同時(shí)，鋰在脫嵌后，晶格變化使晶胞（晶體的最小構(gòu)成單位）最終體積會縮小，這正好抵銷了碳負(fù)極在反應(yīng)中增加的體積，所以，在充放電中磷酸鐵鋰電池能夠保持物理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，消除了體積增大而產(chǎn)生電池爆裂現(xiàn)象的隱患。
上面說到的電池安全性是為了方便起見而采用單體為例予以說明，在投放使用時(shí)，磷酸鐵鋰電池需要提供適用于用電器具的額定電壓與容量，這時(shí)就需要進(jìn)行磷酸鐵鋰電池配組工作，即，把單體磷酸鐵鋰電池通過串聯(lián)/并聯(lián)/串并聯(lián)方式裝備成可供實(shí)用的鋰電池組。這種配組工作最需要注意的是各個(gè)單體電池的一致性。通常，它還帶有均衡管理系統(tǒng)，通過關(guān)鍵參數(shù)控制保證鋰電池使用的安全性，這一點(diǎn)則是各類鋰電池組的共同特點(diǎn)。
1. 磷酸鐵鋰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(jié)構(gòu)中氧氣很難析出，提高了材料的穩(wěn)定性。
2. 磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)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(dǎo)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(nèi)部排列更為均勻，促使其形成了平衡的電壓平臺，工作時(shí)能夠保持電池的狀態(tài)穩(wěn)定。
3. 充放電是鋰電池兩種基本的工作狀態(tài)。當(dāng)磷酸鐵鋰電池充放電時(shí)，由于鐵離子氧化能力不強(qiáng)，不會放出氧氣，自然也就難以與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這使得磷酸鐵鋰電池充放電過程處在一個(gè)安全的環(huán)境中。不但如此，磷酸鐵鋰電池在大倍率放電，甚至過充放電過程中，也難以發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。同時(shí)，鋰在脫嵌后，晶格變化使晶胞（晶體的最小構(gòu)成單位）最終體積會縮小，這正好抵銷了碳負(fù)極在反應(yīng)中增加的體積，所以，在充放電中磷酸鐵鋰電池能夠保持物理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，消除了體積增大而產(chǎn)生電池爆裂現(xiàn)象的隱患。
上面說到的電池安全性是為了方便起見而采用單體為例予以說明，在投放使用時(shí)，磷酸鐵鋰電池需要提供適用于用電器具的額定電壓與容量，這時(shí)就需要進(jìn)行磷酸鐵鋰電池配組工作，即，把單體磷酸鐵鋰電池通過串聯(lián)/并聯(lián)/串并聯(lián)方式裝備成可供實(shí)用的鋰電池組。這種配組工作最需要注意的是各個(gè)單體電池的一致性。通常，它還帶有均衡管理系統(tǒng)，通過關(guān)鍵參數(shù)控制保證鋰電池使用的安全性，這一點(diǎn)則是各類鋰電池組的共同特點(diǎn)。
