三元鋰電池有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？三元鋰電池的壽命一般有多長(zhǎng)？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-29 18:14
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一、三元鋰電池的優(yōu)點(diǎn)介紹：
Co3+：減少陽(yáng)離子混合占位，穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，降低阻抗值，提高電導(dǎo)率，提高循環(huán)和效率性能。
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(guò)多的Ni也會(huì)因?yàn)榕cLi發(fā)生位錯(cuò)現(xiàn)象導(dǎo)致鋰鎳混排，鋰層中鎳離子濃度越大，鋰在層狀結(jié)構(gòu)中的脫嵌越難，導(dǎo)致電化學(xué)性能變差。
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(guò)高的Mn含量會(huì)容易出現(xiàn)尖晶石相而破壞層狀結(jié)構(gòu)，使容量降低，循環(huán)衰減。
能量密度高、循環(huán)性能好是三元鋰電池的最大優(yōu)勢(shì)，而電壓平臺(tái)是電池能量密度的重要指標(biāo)，決定著電池的基本效能和成本，電壓平臺(tái)越高，比容量越大，所以同樣體積、重量，甚至同樣安時(shí)的電池，電壓平臺(tái)比較高的三元材料鋰電池續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)。
單體三元鋰電池放電電壓平臺(tái)高達(dá)3.7V，磷酸鐵鋰為3.2V，而鈦酸鋰僅為2.3V，因此從能量密度角度來(lái)說(shuō)，三元鋰電池具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
三元鋰電池在冬季低溫0-5度的氣溫下下，大約是夏天的90%左右，有下降，但還不太明顯。更靠北方的地區(qū)，下降的會(huì)更多一點(diǎn)。
二、三元鋰電池的缺點(diǎn)介紹：
三元材料動(dòng)力鋰電池主要有鎳鈷鋁酸鋰電池、鎳鈷錳酸鋰電池等，由于鎳鈷鋁的高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致高溫安全性差，且pH 值過(guò)高易使單體脹氣，進(jìn)而引發(fā)危險(xiǎn)，目前造價(jià)較高。
理論上來(lái)講，三元鋰電池壽命是2000次充放電循環(huán)，我們算作一天一充，也能維持5-8年甚至能用十來(lái)年。不過(guò)實(shí)際上使用與理論還是有區(qū)別的，如果進(jìn)行1000次充放電循環(huán)，實(shí)質(zhì)上三元鋰電池已經(jīng)衰減了50%，也就是說(shuō)充滿電只能跑原來(lái)里程的一半。
所以如何避免這種情況呢？隨用隨充，不要把電耗盡才去充電。另外，優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)也能減緩三元鋰電池衰減。充放電循環(huán)壽命，是衡量二次電池性能的一個(gè)重要參數(shù)。經(jīng)受一次充電和放電，稱(chēng)為一次循環(huán)(或一個(gè)周期)。在一定的充放電制度下，電池容量降至某一規(guī)定值之前，電池能耐受的充放電次數(shù)，稱(chēng)為二次電池的充放電循環(huán)壽命。充放電循環(huán)壽命越長(zhǎng)，電池的性能越好。在目前常用的二次電池中，鎘鎳電池的充放電循環(huán)壽命500～800次，鉛酸電池200～500次，鋰離子電池600～1000次，鋅銀電池很短，約100次左右。
二次電池的充放電循環(huán)壽命與放電深度、溫度、充放電制式等條件有關(guān)。所謂''放電深度''是指電池放出的容量占額定容量的百分?jǐn)?shù)。減少放電深度(即''淺放電'')，二次電池的充放電循環(huán)壽命可以大大延長(zhǎng)。
濕擱置使用壽命，也是衡量二次電池性能的重要參數(shù)之一。它是指電池加入了電解液后開(kāi)始進(jìn)行充放電循環(huán)直至充放電循環(huán)壽命終止的時(shí)間(包括充放電循環(huán)過(guò)程中電池處于放電態(tài)濕擱置的時(shí)間)。濕擱置使用壽命越長(zhǎng)，電池性能越好。在目前常用的電池中，鎘鎳電池濕擱置使用壽命2～3年，鉛酸電池3～5年，鋰離子電池5～8年，鋅銀電池最短，只有1年左右。
