什么是三元鋰電池?三元鋰電池組使用多長時間?電池是制約電動汽車發(fā)展的核心。電池容量決定巡航距離和充電時間，是用戶體驗中最重要的部分。電池作為一種能源已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。目前銷售的電動汽車大多使用鋰離子電池，但還有兩種其他類型:三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。今天我們來了解一下，電池的公牛-三鋰電池。

 

三個鋰電池。JPG

 

什么是三元鋰電池

 

三元鋰電池又稱三元聚合物鋰電池，指鋰鎳鈷錳酸鹽或鋰鎳鈷鋁酸鹽作為陰極材料。三元是鎳(Ni)、鈷(Co)、錳(Mn)三種元素。在這三種元素中，鎳和鈷是活性金屬，而錳不參與電化學(xué)反應(yīng)。一般來說，活性金屬組分含量越高，電池容量越大，但當(dāng)Ni含量過高時，會導(dǎo)致Ni2+占據(jù)Li+的位置，加劇陽離子混合，導(dǎo)致容量降低。Co也是一種活性金屬，但可以起到抑制陽離子混合的作用，從而穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)。錳是一種非活性金屬，具有穩(wěn)定反應(yīng)和提高安全性的作用。

 

充分合成了鈷酸鋰良好的循環(huán)性能、鎳酸鋰的高比容量、錳酸鋰的高安全性和低成本，并通過分子水平的混合、摻雜、包覆和表面改性合成了復(fù)合嵌入式氧化鋰。它是目前廣泛研究和應(yīng)用的一種鋰離子充電電池。

 

三元鋰電池組因其體積小、容量密度大、耐低溫等優(yōu)點，目前廣泛應(yīng)用于新能源汽車。例如，正如我們所知，特斯拉的所有車型都使用了三元鋰電池。

 

三元鋰電池壽命

 

如果鋰離子電池是在高溫環(huán)境下使用的，比如在350攝氏度以上，電池的存儲容量將繼續(xù)下降，導(dǎo)致電池壽命不如室溫下那么長。在這樣的高溫環(huán)境下給電池充電會對電池造成很大的損傷，影響電池的使用壽命。即使在炎熱的環(huán)境下充電也會對電池造成不同程度的損害，所以盡量避免在高溫環(huán)境下充電。在低于40攝氏度的低溫下給電池充電也會損壞電池。

 

如果長時間不充電，三元鋰電池的壽命會降低。三元鋰電池需要長時間保持電子流動才能達到理想的使用壽命。目前國際上三元鋰電池的商業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)還不成熟，市場占有率也不高。

 

三元鋰電池的理論壽命約為800次，這使得它成為商用可充電鋰電池的介質(zhì)。磷酸鐵鋰大約有2000個循環(huán)，而鈦酸鋰據(jù)說可以達到10000個循環(huán)。目前，主流的電池制造商在他們的三元電池規(guī)格中承諾超過500次(在標(biāo)準條件下充放電)。然而，電池組裝成電池組后，主要原因是電壓和內(nèi)阻不能完全相同，循環(huán)壽命約為400倍。廠家建議SOC使用窗口為10%-90%，不建議進行深度充放電，否則會對電池的正負結(jié)構(gòu)造成不可逆的損傷。如果采用淺充淺放的計算方法，其循環(huán)壽命至少為1000倍。此外，如果在高功率和高溫下持續(xù)放電，鋰電池的電池壽命可以下降到200次以下。

 

根據(jù)目前三元鋰電池的技術(shù)水平，如果使用得當(dāng)，至少可以在電動汽車上使用五年。如果使用不當(dāng)，2-3年的電池壽命就會耗盡。所謂正確使用與否，主要看它們是否能符合淺而淺的原則，不要過度使用。

 

近年來，三元正極材料鋰電池組憑借其容量大、循環(huán)穩(wěn)定性好(電池壽命)、成本適中等優(yōu)點，逐漸取代了鎳氫電池、鋰鈷酸電池、磷酸鐵鋰電池，成為市場上最主流的電池。