磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池的性能分析
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-17 19:42
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磷酸鐵鋰電池是以磷酸鐵鋰為正極材料,不含鈷等貴金屬元素的鋰離子電池。由于缺乏貴金屬材料,磷酸鐵鋰電池的原材料成本非常低。此外,它具有很高的安全性和穩(wěn)定性。其分解溫度高達(dá)700-800℃,不釋放氧分子。
彭博
另外,它的循環(huán)壽命是2000倍以上,所以很多廠家都會選擇磷酸鐵鋰電池作為電動車電池??陀^地說,新能源汽車的興起確實(shí)與磷酸鐵鋰電池密切相關(guān)。
然而,這種電池也有一個致命的缺點(diǎn),即其低溫性能差,即使其納米和碳涂層也無法解決這一問題。有研究表明,將3500mah的磷酸鐵鋰電池置于-10℃的環(huán)境中,在充放電不足100次后,電池的功率急劇衰減到500mah,基本廢棄。
三元鋰電池的性能如何?
三元鋰電池
但是為了進(jìn)一步的分析,我們先看一下三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的對比表。
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從這個表中可以清楚地看到,與磷酸鐵鋰電池相比,三元鋰電池在低溫下的性能更加穩(wěn)定。
另外,以ni-co-mn 2o 3為正極材料、石墨為負(fù)極材料的鋰電池的電壓平臺很高,說明在相同體積或重量下,三元鋰電池的比能量和比功率都較高。
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那么,為何如此高效的三元鋰電池備受爭議呢?這是因?yàn)槿嚥牧系臒岱€(wěn)定性差,在200℃左右會分解,化學(xué)反應(yīng)劇烈。在高溫作用下,電解液會迅速燃燒,發(fā)生連鎖反應(yīng)。換句話說,三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火。
P:我們說的是材料,不是成品電池。
接下來,讓我們關(guān)注一組數(shù)據(jù),比較兩種電池在新能源汽車中的使用情況。
去年11月,磷酸鐵鋰電池電動客車總裝機(jī)容量占64.9%,三元鋰電池總裝機(jī)容量僅為27.6%;相反,在純電動乘用車市場,去年11月三元鋰電池總裝機(jī)容量有超過76%(以下小版將重點(diǎn)關(guān)注三元鋰電池,特斯拉)。
既然三元鋰電池這么危險,為什么還要繼續(xù)使用呢?當(dāng)然,這是因?yàn)檫@種危險可以通過技術(shù)手段來避免。根據(jù)三元鋰材料易熱解的特點(diǎn),新能源汽車廠商將在過充保護(hù)(ovp)、過放電保護(hù)(uvp)、過溫保護(hù)(otp)、過電流保護(hù)(ocp)等方面進(jìn)行深入研究。而電動車是否會自燃也是這些方面功能是否到位的關(guān)鍵考慮因素。
















