三元鋰動力電池的特點和缺點有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2021-03-02 14:28
點擊量：次
動力電池性能指標主要有儲能密度、循環(huán)壽命、充電速度、抗高低溫和安全性五個維度，其中儲能密度和安全性是兩大剛需，鈦酸鋰電池和錳酸鋰電池因為儲能密度太低而被拋棄，鈷酸鋰則因安全性太差而束之高閣，僅剩下磷酸鐵鋰電池和三元鋰動力電池躋身主流市場，分別應用于電動客車市場和電動乘用車市場。
三元鋰動力電池的標準工作電壓在3.6～3.8V之間，三元鋰動力電池能量密度在140～160wh/kg，當然這不是現(xiàn)階段最高密度只是目前部分已經(jīng)裝車的動力電池密度。三元鋰動力電池在使用過程中都涉及到正極材料的分解，三元鋰動力電池的分解溫度在200℃，所以使用三元鋰動力電池的電動汽車如果動力電池的熱管理系統(tǒng)處理得不好很容易發(fā)生車輛自燃現(xiàn)象，在零下20℃的時候三元鋰動力電池能釋放70%，所以在北方冬天裝有三元鋰動力電池的電動汽車的續(xù)航里程將會下降，現(xiàn)在有些電動汽車已經(jīng)裝有動力電池溫度控制系統(tǒng)，可以使動力電池保持在一個最合適的工作溫度范圍里面。
三元鋰動力電池的最大特點就是單位電能比較大，這是與磷酸鐵鋰電池相比的結果。但是三元鋰動力電池的一個較大缺點是受到撞擊和高溫時起火點較低。所以對三元鋰動力電池的保護要求很高，以防意外。三元鋰動力電池在容量與安全性方面比較均衡，是一款綜合性能優(yōu)異的電池。三元鋰動力電池的特點有：
1）Co3+：減少陽離子混合占位，穩(wěn)定材料的層狀結構，降低阻抗值，提高電導率，提高循環(huán)和效率性能。
2）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)象導致鋰鎳混排，鋰層中鎳離子濃度越大，鋰在層狀結構中的脫嵌越難，導致電化學性能變差。
3）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含量容易出現(xiàn)尖晶石相而破壞層狀結構，使容量降低，循環(huán)衰減。
能量密度高、循環(huán)性能好是三元鋰動力電池的最大優(yōu)勢，而電壓平臺是動力電池能量密度的重要指標，決定著動力電池的基本效能和成本，電壓平臺越高，比容量越大，所以同樣體積、重量，甚至同樣安時的動力電池，電壓平臺比較高的三元材料鋰電池續(xù)航時間更長。
聲明： 本網(wǎng)站所發(fā)布的文章，均來自于互聯(lián)網(wǎng)，如有侵權，請聯(lián)系刪除。
