什么是磷酸鐵鋰電池？詳解磷酸鐵鋰電池結(jié)構(gòu)及工作原理
來源：寶鄂實業(yè)
2019-06-10 09:00
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什么是磷酸鐵鋰電池?
鋰離子電池內(nèi)部主要由正極、負極電解質(zhì)和隔膜組成，鋰離子電池的正、負極及電解質(zhì)根據(jù)所使用材料的不同，會使電池有著不同的性能表現(xiàn)以及不同的名稱。目前市面上比較常見的鋰電池分為鈷酸鋰（LiCoO2）和錳酸鋰（LiMn2O4），以及本篇文章中的主角--磷酸鐵鋰（LiFePO4）。
電動車中磷酸鐵鋰電池 前景如何？
磷酸鐵鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)
電動車中磷酸鐵鋰電池 前景如何？
磷酸鐵鋰電池工作原理
作為鋰電池的一種，磷酸鐵鋰主要用途就是動力系統(tǒng)領(lǐng)域，比如電動汽車、軍事航天、電動工具以及UPS，由于其有著出色的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性能以及較長的使用壽命，所以更加適合用在動力系統(tǒng)領(lǐng)域中使用。
2.磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢
相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優(yōu)點：更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬（原材料成本低）、支持快速充電、工作溫度范圍廣。
更高的安全性
電動車中磷酸鐵鋰電池 前景如何？
燃燒中的鋰電池
磷酸鐵力完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題，表現(xiàn)在磷酸根化學(xué)鍵的結(jié)合力比傳統(tǒng)的過度金屬氧化物結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵強，所以結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，并且不易釋放氧氣
目前市面上電動車電源內(nèi)部所使用的鋰電芯，循環(huán)使用壽命基本在500次-800次左右，而磷酸鐵鋰電池則有著至少2000次以上的使用壽命，并且其容量還能維持在80%以上。所以如果電動車電源內(nèi)部儲電單元為磷酸鐵鋰的產(chǎn)品，有著絕對的正常使用壽命優(yōu)勢。
不含任何重金屬和稀有金屬
電動車中磷酸鐵鋰電池 前景如何？
磷酸鐵鋰正極材料
磷酸鐵鋰電池正極材料中不含貴重金屬和稀有金屬，所以更加環(huán)保，能夠有效減少環(huán)境的污染。另外，廣泛的材料來源也讓其材料成本更低，在價格上更優(yōu)優(yōu)勢。
支持快速充電
電動車中磷酸鐵鋰電池 前景如何？
磷酸鐵鋰放電曲線
在充電速度上，磷酸鐵鋰同樣有著更大的優(yōu)勢，支持快充的特性讓其可支持至少2C的充電速度（C為充電參數(shù)，比如容量為1000mAh的電芯，2C電流即為1000mA×2=2000mA），能夠大幅度縮短充電時間。
工作溫度范圍廣
電動車中磷酸鐵鋰電池 前景如何？
各溫度下放電曲線
相比其他鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池有著更大的工作溫度范圍，在-20°C至+75°C下均可正常工作，一些具有耐高溫特性的磷酸鐵鋰電池還可以在350°C至500°C范圍內(nèi)正常工作，相比錳酸鋰和鈷酸鋰的200°C極限值有著更多的優(yōu)勢。
所以，相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰最為明顯的優(yōu)勢就是極高的安全系數(shù)、支持快速充電（大電流充電）和更寬廣的工作溫度范圍。可以讓消費者不必再為鋰電池的安全問題而擔(dān)心的同時，也能夠在更加惡劣的環(huán)境中正常使用。不過，相比目前使用廣泛的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰也存在著一些不足。
3.磷酸鐵鋰電池劣勢
在簡單介紹完磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點之后，再來讓我們看看目前存在的一些不足。主要分為振實密度低、存在一致性問題和較高的制作成本三方面。
