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電池知識

磷酸鐵鋰動力電池有哪些優(yōu)勢呢?磷酸鐵鋰電池介紹

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-06-23 19:05    點(diǎn)擊量:

磷酸鐵鋰電池是用來做鋰離子二次電池的, 現(xiàn)在主要方向是動力電池,相對NI-MH,Ni-Cd電池有很大優(yōu)勢。

  磷酸鐵鋰動力電池七大優(yōu)勢:

  一、 超長壽命,長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右,最高也就500次,而磷酸鐵鋰動力電池,循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上,標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時(shí)率)使用,可達(dá)到2000次。同質(zhì)量的鉛酸電池是“新半年、舊半年、維護(hù)維護(hù)又半年”,最多也就1—1.5年時(shí)間,而磷酸鐵鋰電池在同樣條件下使用,將達(dá)到7-8年。綜合考慮,性能價(jià)格比將為鉛酸電池的4倍以上。

  二、 使用安全,磷酸鐵鋰完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題,鈷酸鋰和錳酸鋰在強(qiáng)烈的碰撞下會產(chǎn)生爆炸對消費(fèi)者的生命安全構(gòu)成威脅,而磷酸鐵鋰以經(jīng)過嚴(yán)格的安全測試即使在最惡劣的交通事故中也不會產(chǎn)生爆炸。

  三、 可大電流2C快速充放電,在專用充電器下,1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿,起動電流可達(dá)2C,而鉛酸電池現(xiàn)在無此性能。

  四、 耐高溫,磷酸鐵鋰電熱峰值可達(dá)350℃—500℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。工作溫度范圍寬廣(-20C--+75C),有耐高溫特性磷酸鐵鋰電熱峰值可達(dá)350℃—500℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。

  五、 大容量。

  六、 無記憶效應(yīng)。可充電池在經(jīng)常處于充滿不放完的條件下工作,容量會迅速低于額定容量值,這種現(xiàn)象叫做記憶效應(yīng)。像鎳氫、鎳鎘電池存在記憶性,而磷酸鐵鋰電池?zé)o此現(xiàn)象,電池?zé)o論處于什么狀態(tài),可隨充隨用,無須先放完再充電。

  七、 綠色環(huán)保。該電池不含任何重金屬與稀有金屬(鎳氫電池需稀有金屬),無毒(SGS認(rèn)證通過),無污染,符合歐洲RoHS規(guī)定,為絕對的綠色環(huán)保電池證。鉛酸電池中卻存在著大量的鉛,在其廢棄后若處理不當(dāng),仍將對環(huán)境夠成二次污染,而磷酸鐵鋰材料無論在生產(chǎn)及使用中,均無污染,因此該電池又列入了“十五”期間的“863”國家高科技發(fā)展計(jì)劃,成為國家重點(diǎn)支持和鼓勵(lì)發(fā)展的項(xiàng)目。隨著中國加入WTO,中國電動自行車的出口量將迅速增大,而現(xiàn)在進(jìn)入歐美的電動自行車已要求配備無污染電池.

  磷酸鐵鋰電池也有其缺點(diǎn):例如磷酸鐵鋰正極材料的振實(shí)密度較小,等容量的磷酸鐵鋰電池的體積要大于鈷酸鋰等鋰離子電池,因此在微型電池方面不具有優(yōu)勢。 

磷酸鐵鋰電池前景


  磷酸鐵鋰作為鋰動力電池材料是近幾年才出現(xiàn)的事,國內(nèi)開發(fā)出大容量磷酸鐵鋰電池是2005年7月。其安全性能與循環(huán)壽命是其它材料所無法相比的,這些也正是動力電池最重要的技術(shù)指標(biāo)。1C充放循環(huán)壽命達(dá)2000次。單節(jié)電池過充電壓30V不燃燒,穿刺不爆炸。磷酸鐵鋰正極材料做出大容量鋰離子電池更易串聯(lián)使用。以滿足電動車頻繁充放電的需要。具有無毒、無污染、安全性能好、原材料來源廣泛、價(jià)格便宜,壽命長等優(yōu)點(diǎn),是新一代鋰離子電池的理想正極材料。 

  本項(xiàng)目屬于高新技術(shù)項(xiàng)目中功能性能源材料的開發(fā),是國家“863”計(jì)劃、“973”計(jì)劃和“十一五”高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃重點(diǎn)支持的領(lǐng)域。磷酸鐵鋰電池是用來做鋰離子二次電池的, 現(xiàn)在主要方向是動力電池,相對NI-MH,Ni-Cd電池有很大優(yōu)勢。

鋰離子電池的正極材料磷酸鐵鋰電池。 這種新材料不是以往的鋰離子電池正極材料LiCoO2;LiMn2O4;LiNiMO2。其安全性能與循環(huán)壽命是其它材料所無法相比的,這些也正是動力電池最重要的技術(shù)指標(biāo)。1C充放循環(huán)壽命達(dá)2000次。單節(jié)電池過充電壓30V不燃燒,不爆炸。穿刺不爆炸。磷酸鐵鋰正極材料做出大容量鋰離子電池更易串聯(lián)使用。
一、 超長壽命,長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右,最高也就500次,而磷酸鐵鋰動力電池,循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上,標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時(shí)率)使用,可達(dá)到2000次。同質(zhì)量的鉛酸電池是“新半年、舊半年、維護(hù)維護(hù)又半年”,最多也就1—1.5年時(shí)間,而磷酸鐵鋰電池在同樣條件下使用,將達(dá)到7-8年可以說是"終身制"。綜合考慮,性能價(jià)格比將為鉛酸電池的5倍以上。
二、 使用安全,磷酸鐵鋰完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題,鈷酸鋰和錳酸鋰在強(qiáng)烈的碰撞下會產(chǎn)生爆炸對消費(fèi)者的生命安全構(gòu)成威脅,而磷酸鐵鋰以經(jīng)過嚴(yán)格的安全測試即使在最惡劣的交通事故中也不會產(chǎn)生爆炸堪為最特色的鋰電池。
三、 可大電流2C快速充放電,在專用充電器下,1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿,起動電流可達(dá)2C,而鉛酸電池現(xiàn)在無此性能。
四、 耐高溫,磷酸鐵鋰電熱峰值可達(dá)350℃—500而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。
五、 大容量,天津斯特蘭能生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動力電池的續(xù)行里程是同等質(zhì)量鉛酸電池的3—4倍,其優(yōu)點(diǎn)可使電動自行車在適中重量的前提下,充一次電可跑100多公里,對于上班族,充一次電能夠使用一周左右的時(shí)間。而鉛酸電池配備的電動自行車在整車重量不超標(biāo)的條件下,其電池容量最大為12Ah(鉛酸電池重量此時(shí)已達(dá)13公斤,而同容量的磷酸鐵鋰電池的重量只有5公斤),充一次電最多能夠行駛50km左右。
六、 無記憶效應(yīng)可充電池在經(jīng)常處于充滿不放完的條件下工作,容量會迅速低于額定容量值,這種現(xiàn)象叫做記憶效應(yīng)。像鎳氫、鎳鎘電池存在記憶性,而磷酸鐵鋰電池?zé)o此現(xiàn)象,電池?zé)o論處于什么狀態(tài),可隨充隨用,無須先放完再充電。
七、 體積小、重量輕,同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池的體積是鉛酸電池體積的2/3重量是鉛酸電池的1/3。
八、 綠色環(huán)保.磷酸鐵鋰材料無任何有毒有害物質(zhì)不會對環(huán)境構(gòu)成任何污染被世界公認(rèn)為綠色環(huán)保電池,該電池?zé)o論在生產(chǎn)及使用中,均無污染,因此該電池又列入了“十五”期間的“863”國家高科技發(fā)展計(jì)劃,成為國家重點(diǎn)支持和鼓勵(lì)發(fā)展的項(xiàng)目。隨著中國加入WTO,中國電動自行車的出口量將迅速增大,而現(xiàn)在進(jìn)入歐美的電動自行車已要求配備無污染電池,配備鉛酸電池的電動車很難出口,當(dāng)前新型磷酸鐵鋰材料及動力電池來配備的電動車,廣泛出口到歐洲市場,選擇磷酸鐵鋰作為電動車電池將是一種具有長遠(yuǎn)戰(zhàn)略意義的明智選擇!
鋰電池的保存
鋰電池需充足電后保存。在20℃下可儲存半年以上,可見鋰電池適宜在低溫下保存。曾有人建議將充電電池放入冰箱冷藏室內(nèi)保存,的確是個(gè)好注意。

注意事項(xiàng)

鋰離子電池的使用,注意三點(diǎn):


1、如何為新電池充電


      在使用鋰電池中應(yīng)注意的是,電池放置一段時(shí)間后則進(jìn)入休眠狀態(tài),此時(shí)容量低于正常值,使用時(shí)間亦隨之縮短。但鋰電池很容易激活,只要經(jīng)過3—5次正常的充放電循環(huán)就可 激活電池,恢復(fù)正常容量。由于鋰電池本身的特性,決定了它幾乎沒有記憶效應(yīng)。因此用戶新鋰電池在激活過程中,是不需要特別的方法和設(shè)備的。不僅理論上是如此,從我自己的實(shí)踐來看,從一開始就采用標(biāo)準(zhǔn)方法充電這種“自然激活”方式是最好的。


      對于鋰電池的“激活”問題,眾多的說法是:充電時(shí)間一定要超過12小時(shí),反復(fù)做三次,以便激活電池。這種“前三次充電要充12小時(shí)以上”的說法,明顯是從鎳電池(如鎳鎘和鎳氫)延續(xù)下來的說法。所以這種說法,可以說一開始就是誤傳。鋰電池和鎳電池的充放電特性有非常大的區(qū)別,而且可以非常明確的告訴大家,我所查閱過的所有嚴(yán)肅的正式技術(shù)資料都強(qiáng)調(diào)過充和過放電會對鋰電池、特別是液體鋰離子電池造成巨大的傷害。因而充電最好按照標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)方法充電,特別是不要進(jìn)行超過12個(gè)小時(shí)的超長充電。


      此外,鋰電池或充電器在電池充滿后都會自動停充,并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時(shí)的“涓流”充電。也就是說,如果你的鋰電池在充滿后,放在充電器上也是白充。而我們誰都無法保證電池的充放電保護(hù)電路的特性永不變化和質(zhì)量的萬無一失,所以你的電池將長期處在危險(xiǎn)的邊緣徘徊。這也是我們反對長充電的另一個(gè)理由。


      此外在對某些機(jī)器上,充電超過一定的時(shí)間后,如果不去取下充電器,這時(shí)系統(tǒng)不僅不停止充電,還將開始放電-充電循環(huán)。也許這種做法的廠商自有其目的,但顯然對電池的壽命而言是不利的。同時(shí),長充電需要很長的時(shí)間,往往需要在夜間進(jìn)行,而以我國電網(wǎng)的情況看,許多地方夜間的電壓都比較高,而且波動較大。前面已經(jīng)說過,鋰電池是很嬌貴的,它比鎳電在充放電方面耐波動的能力差得多,于是這又帶來附加的危險(xiǎn)。


      此外,不可忽視的另外一個(gè)方面就是鋰電池同樣也不適合過放電,過放電對鋰電池同樣也很不利。這就引出下面的問題。
有著“終極能源”和“綠色能源”之稱的鋰離子電池,自上世紀(jì)90年代問世以來,從電子類產(chǎn)品中的紐扣電池,手機(jī)、DC類數(shù)碼產(chǎn)品中的鋰電池,到電動汽車中的動力蓄電池,被日益廣泛應(yīng)用在人們的生產(chǎn)和生活中。同其他電池相比,鋰離子電池不管是從體積上、重量上,還是從性能上,都有著很大的優(yōu)越性。 
     要使用在合理電壓容量范圍之內(nèi)的鋰電池 
     片面地追求超大容量,超高電壓的做法是錯(cuò)誤的。首先,任何事物都要經(jīng)歷一個(gè)由簡到繁、由難到易的過程,就好比同樣是易燃?xì)怏w,有效保證打火機(jī)的安全是比較容易的,想有效保證汽車油箱的安全就要難得多,至今仍然沒有完全解決撞車時(shí)汽車起火爆炸的情況。在一個(gè)有限的體積內(nèi)積聚的能量越多就越不好管理,目前蘇州星恒只能保證最大48V10Ah的電池組合的安全性。其次,電壓越高,容量越大,保護(hù)電路和均衡電路的難度和故障率就越大,因此蘇州星恒不提倡、不支持超出48V10Ah的電池組合。 
     要看鋰電池的安全性測試認(rèn)證 
     一、UL認(rèn)證 
如今,世界上大多數(shù)國家和地區(qū)對涉及安全、衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等項(xiàng)目的產(chǎn)品,要求在進(jìn)入市場之前必須取得安全認(rèn)證。UL標(biāo)志已成為世界著名的安全認(rèn)證標(biāo)志之一。 
測試標(biāo)準(zhǔn)如下: 

      1、殼體 
鋰電池殼體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度足以抵抗所濫加的壓力,而不致引起著火。用戶可替換的鋰電池應(yīng)有足夠的強(qiáng)度而不致于傷到人。 
     2、電解質(zhì) 
用戶可更換的電池不應(yīng)含有壓力蒸氣或噴出傷害眼睛的有毒蒸氣和液體,或電池殼體在正常實(shí)驗(yàn)室條件下(溫度23℃),受沖擊時(shí)漏出的液體應(yīng)小于5ml。 
     3、使用 
鋰電池應(yīng)當(dāng)在使用時(shí)采取措施避免不正常的充電電流,測試的電池有一個(gè)可接受的充電電流Ic,在不正常條件下,應(yīng)當(dāng)在終端產(chǎn)品中采用保護(hù)措施。 
     4、漏液 
漏液或泄漏質(zhì)量損失標(biāo)準(zhǔn),電芯或電池的質(zhì)量最大損失不超過1g0.5%,1~

 

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