鋰電池分為鋰電池和鋰離子電池，鋰電池是采用金屬鋰或者鋰合金來做負極材料，使用非水電解質(zhì)溶液的電池；而鋰離子電池是一種二次電池（充電電池），它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。我們通常說的鋰電池，其實是鋰離子電池，我們今天也就主要介紹鋰離子電池。目前市場上鋰離子電池分為三大類：

 

1、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。三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點，具有容量高、成本低、安全性好等優(yōu)異特性，其在小型鋰電中逐步占據(jù)一定的市場份額，并在動力鋰電領(lǐng)域具有良好的發(fā)展前景，目前此類電池在工業(yè)車輛市場所占比重最大。

 

 

三元鋰電池

 

2、錳酸鋰：錳酸鋰是較有前景的鋰離子正極材料之一，相比鈷酸鋰等傳統(tǒng)正極材料，錳酸鋰具有資源豐富、成本低、無污染、安全性好、倍率性能好等優(yōu)點，是理想的動力電池正極材料，但其較差的循環(huán)性能及電化學(xué)穩(wěn)定性卻大大限制了其產(chǎn)業(yè)化。錳酸鋰主要包括尖晶石型錳酸鋰和層狀結(jié)構(gòu)錳酸鋰，其中尖晶石型錳酸鋰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，如今市場產(chǎn)品均為此種結(jié)構(gòu)。尖晶石型錳酸鋰屬于立方晶系，F(xiàn)d3m空間群，理論比容量為148mAh/g，由于具有三維隧道結(jié)構(gòu)，鋰離子可以可逆地從尖晶石晶格中脫嵌，不會引起結(jié)構(gòu)的塌陷，因而具有優(yōu)異的倍率性能和穩(wěn)定性。

 

3、磷酸鐵鋰：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。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。磷酸鐵鋰具有無毒、無污染、安全性能好、原材料來源廣泛、價格便宜，壽命長等優(yōu)點，是新一代鋰離子電池的理想正極材料。

 

 

磷酸鐵鋰電池

 

目前工業(yè)車輛市場，比重最大的是三元電池，但是三元鋰電池，目前的安全性不是很高，國內(nèi)出過三元電池爆炸燃燒的事故，這在工業(yè)生產(chǎn)中十分危險。國內(nèi)多家電池公司，已經(jīng)開始采用磷酸鐵鋰電池代替三元電池，磷酸鐵鋰電池安全性較高，而且無污染。相信國內(nèi)的工業(yè)車輛在未來會用上磷酸鐵鋰電池。存在即合理，三元鋰電池能在眾多動力電池中脫穎而出成為主流，與其兩大優(yōu)點分不開。首先它的能量密度高，能給電動汽車帶來不錯的續(xù)航；其次，三元鋰電池的壽命、輸出功率和成本控制達到一定平衡，利于商業(yè)化普及。所以我們看到特斯拉、比亞迪、北汽新能源等電動行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，旗下產(chǎn)品多為三元鋰電池。

 

 

三元鋰電池是指正極采用了鎳（Ni）、鈷（Co）、錳（Mn）或鋁（Al）三種金屬元素的聚合物，電解液主要為六氟磷酸鋰的一種電池。鎳是一種活性金屬，主要作用是提升電池能量密度，帶來更高的續(xù)航。鈷也是一種活性金屬，其可以抑制陽離子的混排，從而提高電池的穩(wěn)定性和使用壽命，而且鈷也決定了電池的充放電速度和效率。錳或鋁的主要作用就是提高安全性和穩(wěn)定性。

 

通過三元鋰電池的原理我們也可以發(fā)現(xiàn)，提高三元鋰電池的能量密度和充放電速度，就是要提高電池中活性金屬的比例，這也意味著穩(wěn)定性和安全性的降低。它的性能和安全是互相沖突的，但是三元鋰電池的安全性可以通過加裝電池管理系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)來解決。所以從商業(yè)推廣的角度來看，三元鋰電池是要優(yōu)于更穩(wěn)定的鎳氫電池和磷酸鐵鋰電池的。