三元鋰電池能應(yīng)用在UPS電源上嗎？磷酸鐵鋰電池UPS電源的優(yōu)勢特點是什么？
來源：未知
2019-04-15 15:49
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三元鋰電池能否應(yīng)用在UPS電源上？在UPS電源行業(yè)中，隨著用戶需求的后備時間越來越長，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的應(yīng)用也越來越廣泛。UPS是不可以用三元鋰電池的，鋰電池安全性不高，如果按UPS生產(chǎn)廠商無法標準化量產(chǎn)，每個電池都需要客制化，相對的成本及價格就會高高在上，令人望之卻步。
三元鋰電池能否應(yīng)用在UPS電源上？
三元鋰電池
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池，鋰離子電池的正極材料有很多種，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。三元鋰電池從形狀上來區(qū)分，可分為軟包電池、圓柱電池和方形硬殼電池。其標稱電壓可達到3.6-3.8V，能量密度比較高，電壓平臺高，振實密度高，續(xù)航里程長，輸出功率較大，高溫穩(wěn)定性差，但低溫性能優(yōu)異，造價也比較高。
日本松下、韓國LG化學(xué)、三星SDI等多采用三元鋰電池的技術(shù)路線，比如新能源巨頭特斯拉就采用了松下的鎳鈷鋁酸鋰三元鋰電池，就是所謂的NCA，在ModelS和ModelX上采用的是電池組，而最新的MODEL3采用了更大容量的21700圓柱體電池組。
三元鋰電池壽命是多久？
對于電池壽命，普通上鋰電池使用壽命大概是5到20年，平均可以達到8年。不過以現(xiàn)在的技術(shù)水平，鋰離子電池在電動汽車上的使用壽命大約只有3-5年。三元鋰電池的循環(huán)次數(shù)在500到1000次左右，三元鋰電池的理論壽命約為800次左右，磷酸鐵鋰電池壽命約為2000次。
理論上來講，三元鋰電池使用壽命是2000次充放電循環(huán)，也能維持5年多。如果進行1000次充放電循環(huán)，實質(zhì)上三元鋰電池已經(jīng)衰減了50%，也就是說充滿電只能跑原來里程的一半。另外，優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)也能減緩三元鋰電池衰減。但是電芯在配組做成鋰電池包后，由于一致性問題，主要是電壓和內(nèi)阻不可能完全一樣，其循環(huán)壽命大約為400次。
三元鋰電池金屬元素的主要作用和優(yōu)點如下：
Co3+：減少陽離子混合占位，穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，降低阻抗值，提高電導(dǎo)率，提高循環(huán)和效率性能。
Ni2+：可提高材料的容量（提高材料的體積能量密度），而由于Li和Ni相似的半徑，過多的Ni也會因為與Li發(fā)生位錯現(xiàn)象導(dǎo)致鋰鎳混排，鋰層中鎳離子濃度越大，鋰在層狀結(jié)構(gòu)中的脫嵌越難，導(dǎo)致電化學(xué)性能變差。
Mn4+：不僅可以降低材料成本，而且還可以提高材料的安全性和穩(wěn)定性。但過高的Mn含量會容易出現(xiàn)尖晶石相而破壞層狀結(jié)構(gòu)，使容量降低，循環(huán)衰減。
UPS電源
UPS是針對中國電網(wǎng)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)等對電源的可靠性要求，克服中、大型計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集中供電所造成的供電電網(wǎng)環(huán)境日益惡劣的問題，以全新的數(shù)字技術(shù)研制出的第三代工頻純在線式智能型UPS。UPS電源它可以保障計算機系統(tǒng)在停電之后繼續(xù)工作一段時間以使用戶能夠緊急存盤，使用戶不致因停電而影響工作或丟失數(shù)據(jù)。
UPS電源系統(tǒng)由五部分組成：主路、旁路、電池等電源輸入電路，進行AC/DC變換的整流器（REC），進行DC/AC變換的逆變器（INV），逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。UPS不間斷電源的主要優(yōu)點，在于它的不間斷供電能力。在市電交流輸入正常時，UPS把交流電整流成直流電，然后再把直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電，給后級負載使用。一旦市電交流輸入異常，比如欠壓了或者停電了又或者頻率異常了，那么UPS會啟用備用能源-蓄電池，UPS的整流電路會關(guān)斷，相應(yīng)的，會把蓄電池的直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電，繼續(xù)給后級負載使用。
就目前來說，暫時還沒有三元鋰電池能否應(yīng)用在UPS電源的案例，三元鋰電池一般都是應(yīng)用在新能源汽車上作為動力電池。三元鋰電池安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差。安全性較差和循環(huán)壽命較短是三元鋰電池的主要短板，尤其是安全性能，是一直限制其應(yīng)用在UPS電源一個主要因素。大量實測表明，容量較大的三元電池很難通過針刺和過充等安全性測試，這也是大容量電池中一般都要多引入錳元素，甚至混合錳酸鋰一起使用的原因。因此三元鋰電池目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域是3C數(shù)碼等消費類電子產(chǎn)品。
目前大部分UPS電源上應(yīng)用的是磷酸鐵鋰電池，就是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這一類電池的特點是不含貴重金屬元素。磷酸鐵鋰電池UPS電源在儲能特性、循環(huán)壽命、高溫適應(yīng)能力、綠色環(huán)保等方面比三元鋰電池都顯示了無可比擬的優(yōu)勢。為了解決以上問題，通信行業(yè)和一些知名品牌的大功率UPS配置磷酸鐵鋰電池組應(yīng)用在不斷增加，鋰電池UPS市場一個新趨勢，是對數(shù)據(jù)中心和UPS應(yīng)用中鋰離子電池的興趣日益增長。
三元鋰電池的缺點
1、安全性差
2、耐高溫性差
3、壽命差
4、大功率放電差
5、元素有毒
磷酸鐵鋰電池UPS電源的優(yōu)勢特點
1、鋰電池高溫適應(yīng)能力強，磷酸鐵鋰電池包熱峰值可達350~500℃，可以在-20℃—75℃的環(huán)境下使用。
2、磷酸鐵鋰電池綠色環(huán)保，不論生產(chǎn)、使用和報廢，都不含有、也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì)，符合歐洲RoHS規(guī)定。
3、無記憶效應(yīng)，磷酸鐵鋰電池?zé)o論出于什么狀態(tài)，可隨沖隨用，無需先放完全再沖電。
4、安全性強：磷酸鐵鋰正極材料具有良好的電化學(xué)性能，充放電平臺十分平穩(wěn)，充放電過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可以過放電到零伏。即使電池內(nèi)部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性較好。
5、高循環(huán)壽命：經(jīng)500次循環(huán)，其放電容量仍大于95%。
6、鋰電池UPS充電快速。使用專用充電器，1.5C充電40分鐘即可以使電池充滿。
三元鋰電池不能應(yīng)用在UPS電源上，磷酸鐵鋰電池作為UPS系統(tǒng)的重要組成部分，市場上的UPS電源廠商多數(shù)都在將蓄電池淘汰，使用新型的鋰電池，鋰電池UPS在儲能電源系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)領(lǐng)域、通信基站、航空航天等多個領(lǐng)域得到了廣泛而深入的應(yīng)用。聚合物鋰電池和三元鋰電池的區(qū)別
從使用材料來區(qū)分話，聚合物鋰電池正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨，電池工作原理也基本一致。聚合物鋰電池正極材料主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同，液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì)，聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替，這種聚合物可以是“干態(tài)”的，也可以是“膠態(tài)”的，目前大部分采用聚合物凝膠電解質(zhì)。
三元聚合物鋰電池的正極材料使用鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池，三元復(fù)合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實際需要調(diào)整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是電壓太低。其中磷酸鐵鋰作為正極材料的電池充放電循環(huán)壽命長，但其缺點是能量密度、高低溫性能、充放電倍率特性均存在較大差距，且生產(chǎn)成本較高，磷酸鐵鋰電池技術(shù)和應(yīng)用已經(jīng)遇到發(fā)展的瓶頸;錳酸鋰電池能量密度低、高溫下的循環(huán)穩(wěn)定性和存儲性能較差，因而錳酸鋰僅作為國際第1代動力鋰電的正極材料;而多元材料因具有綜合性能和成本的雙重優(yōu)勢日益被行業(yè)所關(guān)注和認同，逐步超越磷酸鐵鋰和錳酸鋰成為主流的技術(shù)路線。
聚合物鋰電的性能特點：塑形靈活性、更高的質(zhì)量比能量、電化學(xué)穩(wěn)定窗口寬，可達5V、完美的安全可靠性、更長循環(huán)壽命，容量損失少、體積利用率高。
三元鋰電池的性能特點：在容量與安全性方面比較均衡的材料，循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰，前期由于技術(shù)原因其標稱電壓只有3.5-3.6V，在使用范圍方面有所限制，但到目前，隨著配方的不斷改進和結(jié)構(gòu)完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經(jīng)達到或超過鈷酸鋰電池水平。
聚合物鋰電池.jpg
聚合物鋰電池的優(yōu)點
1.單體電池的工作電壓高達3.6v~3.8v遠高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V電壓。
2.容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5倍,或者更高。
3.自放電小,在放置很長時間后其容量損失也很小。
4.壽命長，正常使用其循環(huán)壽命可達到500次以上。
5.沒有記憶效應(yīng),在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。
6.安全性能好：聚合物鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝，有別于液態(tài)電芯的金屬外殼，一旦發(fā)生安全隱患，液態(tài)電芯容易爆炸，而聚合物電芯最多只會氣鼓。
7.厚度小，能做得更?。撼?，電池能夠組裝進信用卡中。普通液態(tài)鋰電采用先定制外殼，后塞正負極材料的方法，厚度做到3.6mm以下存在技術(shù)瓶頸，聚合物電芯則不存在這一問題，厚度可做到1mm以下，符合時下手機需求方向。
8.重量輕：采用聚合物電解質(zhì)的電池?zé)o需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。
9.容量大：聚合物電池較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10～15%，較鋁殼電池高5～10%，成為彩屏手機及彩信手機的首選，現(xiàn)在市面上新出的彩屏和彩信手機也大多采用聚合物電芯。
10.內(nèi)阻小：聚合物電芯的內(nèi)阻較一般液態(tài)電芯小，目前國產(chǎn)聚合物電芯的內(nèi)阻甚至可以做到35mΩ以下，極大的減低了電池的自耗電，延長手機的待機時間，完全可以達到與國際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇，成為最有希望替代鎳氫電池的產(chǎn)品。
11.形狀可定制：制造商不用局限于標準外形，能夠經(jīng)濟地做成合適的大小。聚合物電池可根據(jù)客戶的需求增加或減少電芯厚度，開發(fā)新的電芯型號，價格便宜，開模周期短，有的甚至可以根據(jù)手機形狀量身定做，以充分利用電池外殼空間，提升電池容量。
12.放電特性佳：聚合物電池采用膠體電解質(zhì)，相比液態(tài)電解質(zhì)，膠體電解質(zhì)具有平穩(wěn)的放電特性和更高的放電平臺。
13.保護板設(shè)計簡單：由于采用聚合物材料，電芯不起火、不爆炸，電芯本身具有足夠的安全性，因此聚合物電池的保護線路設(shè)計可考慮省略PTC和保險絲，從而節(jié)約電池成本。
聚合物鋰電的缺點
電池成本高,電解質(zhì)體系提純困難。需要保護線路控制，過充或者過放都會使電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的可逆性遭到破壞，從而嚴重影響電池的壽命。
三元鋰電池的優(yōu)點
從2014年初以來，三元材料鋰電池各方面不斷改性，循環(huán)次數(shù)不斷增加，目前適當增加成本，已經(jīng)可以達到1500次以上，而且三元材料的鋰電池安全性能也在不斷改善，越來越向磷酸鐵鋰靠近。近兩年新出現(xiàn)的鎳鈷鋁新三元材料，雖然在電池制造過程中對環(huán)境要求較高，但是其穩(wěn)定性與安全性進一步提高，為多家電池廠所認可、試產(chǎn)。三元鋰電池電壓平臺高。電壓平臺是電池能量密度的重要指標，決定著電池的基本效能和成本，因此對電池材料的選用，有重要的意義。電壓平臺越高，比容量越大，肯定同樣體積、重量，甚至同樣安時的電池，電壓平臺比較高的三元材料鋰電池續(xù)航里程更遠。三元材料的電壓平臺明顯比磷酸鐵鋰高，高線可以達到4.2伏，放電平臺可以達到3.6或者3.7伏。、能量密度高、振實密度高。
三元鋰電池的缺點
安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差、元素有毒，三元鋰電池大功率充放電后溫度急劇升高，高溫后釋放氧氣極容易燃燒。
聚合物鋰電池和三元鋰電池的應(yīng)用范圍
聚合物鋰電池外形可做到比較薄，容量要比鋰離子電池高百分之十五左右，重量輕，常用于手機、mp3等便攜設(shè)備。目前三元材料的電芯在筆記本電池領(lǐng)域廣泛使用。
上面就是聚合物鋰電池和三元鋰電池的區(qū)別，看完你明白了嗎?
三元鋰電池能否應(yīng)用在UPS電源上？
三元鋰電池
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池，鋰離子電池的正極材料有很多種，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。三元鋰電池從形狀上來區(qū)分，可分為軟包電池、圓柱電池和方形硬殼電池。其標稱電壓可達到3.6-3.8V，能量密度比較高，電壓平臺高，振實密度高，續(xù)航里程長，輸出功率較大，高溫穩(wěn)定性差，但低溫性能優(yōu)異，造價也比較高。
日本松下、韓國LG化學(xué)、三星SDI等多采用三元鋰電池的技術(shù)路線，比如新能源巨頭特斯拉就采用了松下的鎳鈷鋁酸鋰三元鋰電池，就是所謂的NCA，在ModelS和ModelX上采用的是電池組，而最新的MODEL3采用了更大容量的21700圓柱體電池組。
三元鋰電池壽命是多久？
對于電池壽命，普通上鋰電池使用壽命大概是5到20年，平均可以達到8年。不過以現(xiàn)在的技術(shù)水平，鋰離子電池在電動汽車上的使用壽命大約只有3-5年。三元鋰電池的循環(huán)次數(shù)在500到1000次左右，三元鋰電池的理論壽命約為800次左右，磷酸鐵鋰電池壽命約為2000次。
理論上來講，三元鋰電池使用壽命是2000次充放電循環(huán)，也能維持5年多。如果進行1000次充放電循環(huán)，實質(zhì)上三元鋰電池已經(jīng)衰減了50%，也就是說充滿電只能跑原來里程的一半。另外，優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)也能減緩三元鋰電池衰減。但是電芯在配組做成鋰電池包后，由于一致性問題，主要是電壓和內(nèi)阻不可能完全一樣，其循環(huán)壽命大約為400次。
三元鋰電池金屬元素的主要作用和優(yōu)點如下：
Co3+：減少陽離子混合占位，穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，降低阻抗值，提高電導(dǎo)率，提高循環(huán)和效率性能。
Ni2+：可提高材料的容量（提高材料的體積能量密度），而由于Li和Ni相似的半徑，過多的Ni也會因為與Li發(fā)生位錯現(xiàn)象導(dǎo)致鋰鎳混排，鋰層中鎳離子濃度越大，鋰在層狀結(jié)構(gòu)中的脫嵌越難，導(dǎo)致電化學(xué)性能變差。
Mn4+：不僅可以降低材料成本，而且還可以提高材料的安全性和穩(wěn)定性。但過高的Mn含量會容易出現(xiàn)尖晶石相而破壞層狀結(jié)構(gòu)，使容量降低，循環(huán)衰減。
UPS電源
UPS是針對中國電網(wǎng)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)等對電源的可靠性要求，克服中、大型計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集中供電所造成的供電電網(wǎng)環(huán)境日益惡劣的問題，以全新的數(shù)字技術(shù)研制出的第三代工頻純在線式智能型UPS。UPS電源它可以保障計算機系統(tǒng)在停電之后繼續(xù)工作一段時間以使用戶能夠緊急存盤，使用戶不致因停電而影響工作或丟失數(shù)據(jù)。
UPS電源系統(tǒng)由五部分組成：主路、旁路、電池等電源輸入電路，進行AC/DC變換的整流器（REC），進行DC/AC變換的逆變器（INV），逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。UPS不間斷電源的主要優(yōu)點，在于它的不間斷供電能力。在市電交流輸入正常時，UPS把交流電整流成直流電，然后再把直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電，給后級負載使用。一旦市電交流輸入異常，比如欠壓了或者停電了又或者頻率異常了，那么UPS會啟用備用能源-蓄電池，UPS的整流電路會關(guān)斷，相應(yīng)的，會把蓄電池的直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電，繼續(xù)給后級負載使用。
就目前來說，暫時還沒有三元鋰電池能否應(yīng)用在UPS電源的案例，三元鋰電池一般都是應(yīng)用在新能源汽車上作為動力電池。三元鋰電池安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差。安全性較差和循環(huán)壽命較短是三元鋰電池的主要短板，尤其是安全性能，是一直限制其應(yīng)用在UPS電源一個主要因素。大量實測表明，容量較大的三元電池很難通過針刺和過充等安全性測試，這也是大容量電池中一般都要多引入錳元素，甚至混合錳酸鋰一起使用的原因。因此三元鋰電池目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域是3C數(shù)碼等消費類電子產(chǎn)品。
目前大部分UPS電源上應(yīng)用的是磷酸鐵鋰電池，就是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這一類電池的特點是不含貴重金屬元素。磷酸鐵鋰電池UPS電源在儲能特性、循環(huán)壽命、高溫適應(yīng)能力、綠色環(huán)保等方面比三元鋰電池都顯示了無可比擬的優(yōu)勢。為了解決以上問題，通信行業(yè)和一些知名品牌的大功率UPS配置磷酸鐵鋰電池組應(yīng)用在不斷增加，鋰電池UPS市場一個新趨勢，是對數(shù)據(jù)中心和UPS應(yīng)用中鋰離子電池的興趣日益增長。
三元鋰電池的缺點
1、安全性差
2、耐高溫性差
3、壽命差
4、大功率放電差
5、元素有毒
磷酸鐵鋰電池UPS電源的優(yōu)勢特點
1、鋰電池高溫適應(yīng)能力強，磷酸鐵鋰電池包熱峰值可達350~500℃，可以在-20℃—75℃的環(huán)境下使用。
2、磷酸鐵鋰電池綠色環(huán)保，不論生產(chǎn)、使用和報廢，都不含有、也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì)，符合歐洲RoHS規(guī)定。
3、無記憶效應(yīng)，磷酸鐵鋰電池?zé)o論出于什么狀態(tài)，可隨沖隨用，無需先放完全再沖電。
4、安全性強：磷酸鐵鋰正極材料具有良好的電化學(xué)性能，充放電平臺十分平穩(wěn)，充放電過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可以過放電到零伏。即使電池內(nèi)部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性較好。
5、高循環(huán)壽命：經(jīng)500次循環(huán)，其放電容量仍大于95%。
6、鋰電池UPS充電快速。使用專用充電器，1.5C充電40分鐘即可以使電池充滿。
三元鋰電池不能應(yīng)用在UPS電源上，磷酸鐵鋰電池作為UPS系統(tǒng)的重要組成部分，市場上的UPS電源廠商多數(shù)都在將蓄電池淘汰，使用新型的鋰電池，鋰電池UPS在儲能電源系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)領(lǐng)域、通信基站、航空航天等多個領(lǐng)域得到了廣泛而深入的應(yīng)用。聚合物鋰電池和三元鋰電池的區(qū)別
從使用材料來區(qū)分話，聚合物鋰電池正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨，電池工作原理也基本一致。聚合物鋰電池正極材料主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同，液態(tài)鋰離子電池使用液體電解質(zhì)，聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替，這種聚合物可以是“干態(tài)”的，也可以是“膠態(tài)”的，目前大部分采用聚合物凝膠電解質(zhì)。
三元聚合物鋰電池的正極材料使用鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池，三元復(fù)合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實際需要調(diào)整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是電壓太低。其中磷酸鐵鋰作為正極材料的電池充放電循環(huán)壽命長，但其缺點是能量密度、高低溫性能、充放電倍率特性均存在較大差距，且生產(chǎn)成本較高，磷酸鐵鋰電池技術(shù)和應(yīng)用已經(jīng)遇到發(fā)展的瓶頸;錳酸鋰電池能量密度低、高溫下的循環(huán)穩(wěn)定性和存儲性能較差，因而錳酸鋰僅作為國際第1代動力鋰電的正極材料;而多元材料因具有綜合性能和成本的雙重優(yōu)勢日益被行業(yè)所關(guān)注和認同，逐步超越磷酸鐵鋰和錳酸鋰成為主流的技術(shù)路線。
聚合物鋰電的性能特點：塑形靈活性、更高的質(zhì)量比能量、電化學(xué)穩(wěn)定窗口寬，可達5V、完美的安全可靠性、更長循環(huán)壽命，容量損失少、體積利用率高。
三元鋰電池的性能特點：在容量與安全性方面比較均衡的材料，循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰，前期由于技術(shù)原因其標稱電壓只有3.5-3.6V，在使用范圍方面有所限制，但到目前，隨著配方的不斷改進和結(jié)構(gòu)完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經(jīng)達到或超過鈷酸鋰電池水平。
聚合物鋰電池.jpg
聚合物鋰電池的優(yōu)點
1.單體電池的工作電壓高達3.6v~3.8v遠高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V電壓。
2.容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5倍,或者更高。
3.自放電小,在放置很長時間后其容量損失也很小。
4.壽命長，正常使用其循環(huán)壽命可達到500次以上。
5.沒有記憶效應(yīng),在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。
6.安全性能好：聚合物鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝，有別于液態(tài)電芯的金屬外殼，一旦發(fā)生安全隱患，液態(tài)電芯容易爆炸，而聚合物電芯最多只會氣鼓。
7.厚度小，能做得更?。撼?，電池能夠組裝進信用卡中。普通液態(tài)鋰電采用先定制外殼，后塞正負極材料的方法，厚度做到3.6mm以下存在技術(shù)瓶頸，聚合物電芯則不存在這一問題，厚度可做到1mm以下，符合時下手機需求方向。
8.重量輕：采用聚合物電解質(zhì)的電池?zé)o需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。
9.容量大：聚合物電池較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10～15%，較鋁殼電池高5～10%，成為彩屏手機及彩信手機的首選，現(xiàn)在市面上新出的彩屏和彩信手機也大多采用聚合物電芯。
10.內(nèi)阻小：聚合物電芯的內(nèi)阻較一般液態(tài)電芯小，目前國產(chǎn)聚合物電芯的內(nèi)阻甚至可以做到35mΩ以下，極大的減低了電池的自耗電，延長手機的待機時間，完全可以達到與國際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇，成為最有希望替代鎳氫電池的產(chǎn)品。
11.形狀可定制：制造商不用局限于標準外形，能夠經(jīng)濟地做成合適的大小。聚合物電池可根據(jù)客戶的需求增加或減少電芯厚度，開發(fā)新的電芯型號，價格便宜，開模周期短，有的甚至可以根據(jù)手機形狀量身定做，以充分利用電池外殼空間，提升電池容量。
12.放電特性佳：聚合物電池采用膠體電解質(zhì)，相比液態(tài)電解質(zhì)，膠體電解質(zhì)具有平穩(wěn)的放電特性和更高的放電平臺。
13.保護板設(shè)計簡單：由于采用聚合物材料，電芯不起火、不爆炸，電芯本身具有足夠的安全性，因此聚合物電池的保護線路設(shè)計可考慮省略PTC和保險絲，從而節(jié)約電池成本。
聚合物鋰電的缺點
電池成本高,電解質(zhì)體系提純困難。需要保護線路控制，過充或者過放都會使電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的可逆性遭到破壞，從而嚴重影響電池的壽命。
三元鋰電池的優(yōu)點
從2014年初以來，三元材料鋰電池各方面不斷改性，循環(huán)次數(shù)不斷增加，目前適當增加成本，已經(jīng)可以達到1500次以上，而且三元材料的鋰電池安全性能也在不斷改善，越來越向磷酸鐵鋰靠近。近兩年新出現(xiàn)的鎳鈷鋁新三元材料，雖然在電池制造過程中對環(huán)境要求較高，但是其穩(wěn)定性與安全性進一步提高，為多家電池廠所認可、試產(chǎn)。三元鋰電池電壓平臺高。電壓平臺是電池能量密度的重要指標，決定著電池的基本效能和成本，因此對電池材料的選用，有重要的意義。電壓平臺越高，比容量越大，肯定同樣體積、重量，甚至同樣安時的電池，電壓平臺比較高的三元材料鋰電池續(xù)航里程更遠。三元材料的電壓平臺明顯比磷酸鐵鋰高，高線可以達到4.2伏，放電平臺可以達到3.6或者3.7伏。、能量密度高、振實密度高。
三元鋰電池的缺點
安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差、元素有毒，三元鋰電池大功率充放電后溫度急劇升高，高溫后釋放氧氣極容易燃燒。
聚合物鋰電池和三元鋰電池的應(yīng)用范圍
聚合物鋰電池外形可做到比較薄，容量要比鋰離子電池高百分之十五左右，重量輕，常用于手機、mp3等便攜設(shè)備。目前三元材料的電芯在筆記本電池領(lǐng)域廣泛使用。
上面就是聚合物鋰電池和三元鋰電池的區(qū)別，看完你明白了嗎?
