簡單介紹磷酸鐵鋰電池的工作原理及特性
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-11 19:36
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磷酸鐵鋰電池的工作原理及特性
磷酸鐵鋰電池的全稱應(yīng)該是磷酸鐵鋰電池。名字太長了。磷酸鐵鋰電池簡稱磷酸鐵鋰電池。由于其性能特別適合電力應(yīng)用，因此在名稱中增加了“電力”一詞，即磷酸鐵鋰動力電池。其他人稱之為“鋰鐵（壽命）動力電池”。
意義
截至2013年4月24日，在金屬市場上，鈷（Co）價(jià)格最貴，存儲容量也很小。鎳和錳比較便宜，而鐵最便宜。陰極材料的價(jià)格也與這些金屬的價(jià)格一致。因此，由lifepo4正極材料制成的鋰離子電池應(yīng)該是最便宜的。它的另一個(gè)特點(diǎn)是對環(huán)境沒有污染。
對充電電池的要求是：容量大、輸出電壓高、充放電循環(huán)性能好、輸出電壓穩(wěn)定、電流充放電能力強(qiáng)、電化學(xué)穩(wěn)定性好、使用安全（不因過充、過充、短路操作不當(dāng)而引起燃燒或爆炸）、寬工作溫度范圍，無毒或低毒，對環(huán)境無污染。以lifepo4為正極的磷酸鐵鋰電池具有良好的性能要求，特別是在高放電率（5-10c放電）、穩(wěn)定的放電電壓、安全性（不燃燒、不爆炸）、壽命（循環(huán)次數(shù)）和環(huán)境無污染等方面。是目前最好的大電流輸出動力電池。
結(jié)構(gòu)和工作原理
LiFePO4電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。左側(cè)為lifepo4，電池正極為橄欖石結(jié)構(gòu)，中間用鋁箔和聚合物隔膜與電池正極相連。它把正極和負(fù)極分開。但是，li+可以通過，而電子電子不能通過。右邊是由碳（石墨）組成的電池負(fù)極，銅箔與電池負(fù)極相連。電池上下兩端之間是電解液，電解液封裝在金屬外殼中。
LiFePO4電池充電時(shí)，正極鋰離子Li+通過聚合物隔膜遷移到負(fù)極，負(fù)極鋰離子Li+在放電過程中通過隔膜遷移到正極。鋰離子電池因鋰離子在充放電過程中的來回遷移而得名。
主要性能
lifepo4電池的標(biāo)稱電壓為3.2v，終端充電電壓為3.6v，終端放電電壓為2.0v，由于不同廠家使用的正負(fù)極材料和電解液材料的質(zhì)量和工藝不同，其性能也不同。例如，同一類型電池（同一包裝的標(biāo)準(zhǔn)電池）的容量差別很大（10%-20%）。
磷酸鐵鋰動力電池的主要性能見表1。為了與其他可充電電池進(jìn)行比較，表中還列出了其他類型可充電電池的性能。指出不同廠家生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動力電池性能參數(shù)存在一定差異。此外，還不包括電池的一些性能，如電池內(nèi)阻、自放電率、充放電溫度等。
磷酸鐵鋰動力電池的容量有很大的不同，可分為三類：小的零至幾毫安時(shí)、中的幾十毫安時(shí)和大的幾百毫安時(shí)。不同類型電池的相同參數(shù)也不同。
