鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：2221次 | 2021年04月08日
詳解鋰離子電池包和三元鋰離子電池優(yōu)缺點(diǎn)比較
鋰離子電池包概念
磷酸鐵鋰離子電池包，是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。由于它的性能特別適于作動(dòng)力方面的應(yīng)用，則在名稱中加入動(dòng)力兩字，即磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰電池。與傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池相比，不含貴重金屬元素，鋰離子電池包在工作電壓、能量密度、循環(huán)壽命、耐高溫等方面都具有顯著優(yōu)勢(shì)。
三元鋰離子電池概念
三元聚合物鋰離子電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰離子電池，石墨作為負(fù)極材料的鋰離子電池。三元鋰離子電池的比能量、比功率更大。在大倍率充電、和耐低溫性能等方面，三元鋰離子電池也有很大的優(yōu)勢(shì)。
磷酸鐵鋰離子電池包和三元鋰離子電池各自有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
磷酸鐵鋰離子電池包優(yōu)缺點(diǎn)分析
1、鋰離子電池包優(yōu)點(diǎn)
高溫性能好：磷酸鐵鋰離子電池包熱峰值可達(dá)350℃-500℃，工作溫度范圍寬廣-20C--75C。
使用壽命長(zhǎng)：磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰電池，循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上，標(biāo)準(zhǔn)充電5小時(shí)率使用，可達(dá)到2000次。
容量大。磷酸鐵鋰離子電池包同等體積下比碳酸電池的蓄電量要高出2～3倍。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
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
體積小重量輕：同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰離子電池包的體積是鉛酸電池體積的2/3，重量是鉛酸電池的1/3，重量更輕。
安全環(huán)保：磷酸鐵鋰離子電池包已經(jīng)過嚴(yán)格的安全測(cè)試，即使在劇烈的碰撞中也不會(huì)出現(xiàn)爆炸;不含任何重金屬與稀有金屬，無(wú)毒，無(wú)論在生產(chǎn)及使用中均無(wú)污染。
無(wú)記憶效應(yīng)：鋰離子電池包論出于什么狀態(tài)，可隨沖隨用，無(wú)需先放完全再充電。
快速充電：使用專用充電器，1.5C充電40分鐘即可以使電池充滿。
2、鋰離子電池包缺點(diǎn)
材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，會(huì)使得最終單位儲(chǔ)能電量的成本較高。
鋰離子電池包低溫性能差，正極材料振實(shí)密度小，磷酸鐵鋰離子電池在低溫下(0℃以下)無(wú)法使電動(dòng)汽車行駛，密度一般在0.8到1.3左右。
產(chǎn)品一致性差，目前國(guó)內(nèi)還沒有一家磷酸鐵鋰材料廠能夠解決這一問題，在這一復(fù)雜的反應(yīng)過程中，很難保證反應(yīng)的一致性。
導(dǎo)電性能差，鋰離子擴(kuò)散速度慢，高倍充放電時(shí)，實(shí)際的比容量低。
總結(jié)：磷酸鐵鋰離子電池包的優(yōu)點(diǎn)有著很大的發(fā)揮空間!我們對(duì)它的開發(fā)和利用才剛剛開始?，F(xiàn)在社會(huì)乃至世界的主題就是綠色環(huán)保，所以還會(huì)有著巨大的發(fā)揮。缺點(diǎn)也會(huì)一直不斷去改善，積極研發(fā)新技術(shù)，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。
三元鋰離子電池優(yōu)缺點(diǎn)分析
1、三元鋰離子電池優(yōu)點(diǎn)
電壓平臺(tái)高：三元材料的電壓平臺(tái)明顯比磷酸鐵鋰高，高線可以達(dá)到4.2伏，放電平臺(tái)可以達(dá)到3.6或者3.7伏。
能量密度高：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離子電池續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)。
振實(shí)密度高，比磷酸鐵鋰離子電池的密度高。
2、三元鋰離子電池缺點(diǎn)
安全性能差，容量較大的三元電池很難通過針刺和過充等安全性測(cè)試。
耐高溫性差，高溫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致高溫安全性差，且pH值過高易使單體脹氣。
循環(huán)壽命短，大功率放電差。
元素有毒，三元鋰離子電池大功率充放電后溫度急劇升高，高溫后釋放氧氣極容易燃燒。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
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。
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^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題。
