鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3651次 | 2021年04月06日
什么是三元鋰離子電池?三元鋰離子電池的簡(jiǎn)單介紹
三元鋰離子電池是什么?簡(jiǎn)單說(shuō),這是一種相比傳統(tǒng)蓄電池更為先進(jìn)的電池形式。關(guān)于三元鋰離子電池的運(yùn)用,最有名的就是特斯拉,但在這方面,國(guó)產(chǎn)廠家一點(diǎn)都不落后,目前國(guó)內(nèi)大部分電池廠都在做三元鋰離子電池。
什么是三元鋰離子電池?
三元鋰離子電池全稱三元聚合物鋰離子電池,所謂的三元鋰離子電池簡(jiǎn)單來(lái)講就是電池正極材料由三種金屬元素與鋰共同構(gòu)成的鋰離子電池種類,如目前大量應(yīng)用的鎳鈷錳酸鋰離子電池。
以這種電池為代表的最新一代的三元鋰離子電池(正極材料由三種材料構(gòu)成),不論是電池循環(huán)次數(shù)還是最重要的每千克儲(chǔ)能數(shù)量,相比其他形式的鋰離子電池都有了質(zhì)的提升。單純從這方面來(lái)看,三元鋰電確實(shí)是現(xiàn)階段新能源汽車上動(dòng)力鋰電池的最佳選擇。
三元鋰離子電池的形狀
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
三元鋰離子電池可以有多種形狀,除了18650這種金屬外殼圓柱狀電池之外,還有外殼為鋁塑材料的軟包裝形式以及方形電池種類。其中鋁塑包裝的軟殼電池是目前應(yīng)用最為靈活的鋰離子電池形式,其大小、厚度都可以自由定制,而且可以多片堆疊,具有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用靈活性。
三元鋰離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)
在容量與安全性方面比較均衡的材料,循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰,前期由于技術(shù)原因其標(biāo)稱電壓只有3.5-3.6V,在使用范圍方面有所限制,但到目前,隨著配方的不斷改進(jìn)和結(jié)構(gòu)完善,電池的標(biāo)稱電壓已達(dá)到3.7V,在容量上已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)鈷酸鋰離子電池水平。價(jià)格比鈷酸鋰便宜.耐壓略高一點(diǎn),克容量略高一點(diǎn),但壓實(shí)比低一點(diǎn),同型號(hào)的電池容量略低于鈷酸鋰離子電池。
不過(guò)三元鋰離子電池也有一些先天的劣勢(shì),它相比磷酸鐵鋰離子電池來(lái)講更加?jì)蓺猓杭偃绻ぷ鳒囟冗^(guò)高則會(huì)永久性地影響電池壽命,溫度太高還會(huì)起火燃燒甚至爆炸。鋰離子電池燃燒時(shí)釋放的高溫氣體甚至能夠直接燒穿3mm厚的鋁板,因此如何為電池供應(yīng)一個(gè)安全穩(wěn)定的工作環(huán)境就成了各個(gè)廠家工程師們思考的問(wèn)題。三元鋰離子電池的三元指的是鎳(Ni)鈷(Co)錳(Mn)三種元素。
而這三種元素中鎳和鈷是活性金屬,錳不參與電化學(xué)反應(yīng)。一般來(lái)說(shuō),活性金屬成分含量越高,電池容量就越大,但當(dāng)Ni的含量過(guò)高時(shí),會(huì)引起Ni2+占據(jù)Li+的位置,加劇了陽(yáng)離子混排,從而導(dǎo)致容量降低。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
Co也是活性金屬,但能起到抑制陽(yáng)離子混排的用途,從而穩(wěn)定材料層狀結(jié)構(gòu)。
Mn作為非活性金屬重要起到穩(wěn)定反應(yīng)提高安全性的用途。
做一個(gè)不恰當(dāng)?shù)谋扔?,鎳元素相?dāng)于《喜羊羊與灰太狼》中的沸羊羊,是羊村的實(shí)力擔(dān)當(dāng),但不加限制可能會(huì)由于暴躁的性格闖禍,影響團(tuán)隊(duì)效率。
鈷元素相當(dāng)于美羊羊,雖然也有戰(zhàn)斗力,但重要負(fù)責(zé)通過(guò)美貌改善團(tuán)隊(duì)氛圍。
錳元素是慢羊羊,沒(méi)有戰(zhàn)斗力,是羊村的精神領(lǐng)袖,起到穩(wěn)定團(tuán)隊(duì)的用途防止羊互相打起來(lái)。