簡析磷酸鐵鋰電池的結(jié)構(gòu)與工作原理
來源：寶鄂實業(yè)
2020-01-22 20:59
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磷酸鐵鋰電池的全稱是磷酸鐵鋰離子電池，名稱太長，簡稱磷酸鐵鋰電池。因為它的性能特別適合電力應(yīng)用，所以在其名稱中加入了“power”一詞，即磷酸鐵鋰動力電池。其他人稱之為鋰-鐵(生命)動力電池。
磷酸鐵鋰電池，是指以磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池。鋰離子電池正極材料主要有鋰鈷酸、鋰錳酸、鋰鎳酸、三種材料、鋰鐵磷酸鹽等。鋰鈷氧化物是大多數(shù)鋰離子電池的負(fù)極材料。
工作原理
磷酸鐵鋰電池的全稱是磷酸鐵鋰離子電池，名稱太長，簡稱磷酸鐵鋰電池。因為它的性能特別適合電力應(yīng)用，所以在其名稱中加入了“power”一詞，即磷酸鐵鋰動力電池。其他人稱之為鋰-鐵(生命)動力電池。
意義
在金屬市場上，鈷(Co)是最昂貴的，庫存很少，鎳(Ni)和錳(Mn)更便宜，鐵(Fe)是最便宜的。陰極材料的價格也與這些金屬的價格一致。因此，由LiFePO4負(fù)極材料制成的鋰離子電池應(yīng)該是最便宜的。另一個特點是它對環(huán)境沒有污染。
充電電池的要求是:高容量,高輸出電壓、充放電循環(huán)性能好,穩(wěn)定的輸出電壓,大電流充放電、電化學(xué)穩(wěn)定、使用安全(不收取、放電和短路操作不當(dāng)造成的,如燃燒或爆炸),工作溫度范圍寬,無毒或少毒藥,對環(huán)境無污染。采用磷酸鐵鋰磷酸鐵鋰電池的陽極是好這些性能要求,特別是在大型放電率放電(5 ~ 10 c放電),放電電壓穩(wěn)定,安全,不會燃燒,不會爆炸,和生活(周期),對環(huán)境無污染,它是最好的,是目前最好的電池大電流輸出功率。
結(jié)構(gòu)與工作原理
LiFePO4是電池的正極，它由鋁箔連接到電池的正極上。中間是一層聚合物膜，它將正極和負(fù)極分開，但是鋰離子Li可以通過，而電子e-則不能。右邊是電池的負(fù)極，由碳(石墨)構(gòu)成，通過銅箔與電池的負(fù)極連接。在電池的上下兩端之間是電池的電解質(zhì)，電池被封裝在金屬外殼中。
當(dāng)LiFePO4電池充電時，正極鋰離子Li通過聚合物膜向負(fù)極遷移。在放電過程中，負(fù)極中的鋰離子通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池得名于鋰離子在充放電之間來回移動。
