磷酸鐵鋰電池的五個(gè)缺點(diǎn)
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-15 20:20
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磷酸鐵鋰電池的實(shí)際使用壽命，磷酸鐵鋰電池如何?新能源汽車動(dòng)力電池基本上都是鋰離子電池，鋰離子電池又分為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池兩種類型，很多朋友說磷酸鐵鋰電池5年后會(huì)出現(xiàn)衰減，是真的嗎?今天我們要講的是磷酸鐵鋰電池和磷酸鐵鋰電池的壽命。
磷酸鐵鋰電池的實(shí)際使用壽命
磷酸鐵鋰電池，循環(huán)壽命可達(dá)2000次以上，標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時(shí)費(fèi)率)使用，可達(dá)2000次。同等質(zhì)量的鉛酸電池為“新半年、舊半年、保養(yǎng)維護(hù)半年”，最長使用時(shí)間為1~1.5年，而磷酸鐵鋰電池在相同條件下使用，理論壽命可達(dá)7~8年?？偟膩碚f，性能價(jià)格比理論上是鉛酸電池的四倍多。大電流2C，可快速充放電。在專用充電器下，充電1.5c后40分鐘內(nèi)電池即可充滿電，啟動(dòng)電流可達(dá)2C。
磷酸鐵鋰電池的五個(gè)缺點(diǎn)
1. 在制備磷酸鐵鋰的燒結(jié)過程中，氧化鐵有可能在還原氣氛中高溫還原為單質(zhì)鐵。簡單的鐵會(huì)造成電池的微短路，是電池中最忌諱的材料。這是該材料在日本沒有作為動(dòng)力鋰離子電池正極材料的主要原因。
2. 磷酸鐵鋰存在一些性能缺陷，如振動(dòng)密度低、壓實(shí)密度低，導(dǎo)致鋰離子電池能量密度低。低溫性能差，即使是納米碳涂層也沒有解決這個(gè)問題。美國阿貢國家實(shí)驗(yàn)室儲(chǔ)能系統(tǒng)中心主任用“可怕”這個(gè)詞來形容磷酸鐵鋰電池的低溫性能。他們對磷酸鐵鋰型鋰離子電池的測試結(jié)果表明，磷酸鐵鋰電池不能在低溫(0℃以下)下運(yùn)行電動(dòng)汽車。盡管一些制造商聲稱磷酸鐵鋰電池在低溫下仍能很好地保持其容量，但這是在放電電流小、截止電壓低的情況下。在這種情況下，設(shè)備根本無法啟動(dòng)。
3.材料的制備成本高于電池的制造成本，導(dǎo)致電池成品率低，一致性差。磷酸鐵鋰的納濾和碳包覆在提高材料電化學(xué)性能的同時(shí)，也帶來了能量密度降低、合成成本提高、電極加工性能差、環(huán)境要求苛刻等問題。磷酸鐵鋰中的化學(xué)元素Li、Fe、P雖然含量豐富，成本低廉，但磷酸鐵鋰的產(chǎn)品成本并不低。即使去掉了研發(fā)成本，材料的技術(shù)成本和電池制備成本也會(huì)導(dǎo)致單位儲(chǔ)能成本的增加。
4. 產(chǎn)品一致性差。目前國內(nèi)還沒有磷酸鐵鋰材料廠可以解決這個(gè)問題。從材料制備的角度看，磷酸鐵鋰的合成是一個(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng)，包括固體磷酸鹽、氧化鐵和鋰鹽，加上碳前驅(qū)體和還原性氣相。在這個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)過程中，很難保證反應(yīng)的一致性。
5. 知識(shí)產(chǎn)權(quán)。目前磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利由德克薩斯大學(xué)擁有，碳涂層專利由加拿大人申請。這兩項(xiàng)基本專利是不能回避的。如果在成本中包含提成，產(chǎn)品成本將進(jìn)一步增加。
毫無疑問，磷酸鐵鋰電池具有安全、環(huán)保、高循環(huán)次數(shù)等優(yōu)點(diǎn)。但是，目前的制造成本高于鉛酸電池和錳酸鋰電池，主要是由于技術(shù)和技術(shù)原因，導(dǎo)致產(chǎn)能和材料收率低。然而，適當(dāng)?shù)闹苽湓O(shè)備、制備工藝和元素?fù)诫s可以有效地解決這一問題。
