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三元鋰離子電池與磷酸鐵鋰離子電池究竟哪個好?

鉅大LARGE  |  點擊量:181次  |  2020年09月30日  

摘要
磷酸鐵鋰電池,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這一類電池的特點是不含貴重金屬元素(比如鈷等)。在實際使用中,磷酸鐵鋰電池具有耐高溫,安全穩定性強,價格便宜,循環性能更好的優勢。原料價格低且磷、

磷酸鐵鋰離子電池,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這一類電池的特點是不含貴重金屬元素(比如鈷等)。在實際使用中,磷酸鐵鋰離子電池具有耐高溫,安全穩定性強,價格便宜,循環性能更好的優勢。原料價格低且磷、鐵存在于地球的資源含量豐富。代表車型有:比亞迪e6、比亞迪秦、比亞迪唐等。


三元鋰離子電池是指使用鎳鈷錳酸鋰作為正極材料,石墨作為負極材料的鋰離子電池。一般是采用鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰三元正極材料的鋰離子電池,把鎳鹽、鈷鹽、錳鹽作為三種不同的成分比例進行不同的調整,所以稱之為三元,包含了許多不同比例類型的電池。三元材料的電壓平臺比磷酸鐵鋰高,電壓平臺越高,比容量越大,在相同的體積或是重量下,甚至同樣安時的電池,電壓平臺比較高的三元材料鋰離子電池續航里程更遠。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勢。但是三元鋰離子電池所必需的鈷元素在我國儲量較少,大部分靠海外進口,受到市場波動影響非常大,所以三元鋰離子電池的成本會比較高。代表車型有:北汽新能源EV200、北汽新能源EU260、特斯拉Model3等。


磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池使用壽命


從電池的使用壽命來說,磷酸鐵鋰在循環使用率上與三元鋰離子電池會更加的有優勢,在實驗條件下,磷酸鐵鋰離子電池循環5000次剩余容量百分之八十四,三元鋰離子電池循環3900次剩余容量百分之六十六,循環壽命方面進行比較,磷酸鐵鋰離子電池優勢更明顯。在循環壽命上,磷酸鐵鋰離子電池相較于三元鋰離子電池,真實壽命要長許多,在同等循環次數下,磷酸鐵鋰離子電池的剩余容量也比三元鋰離子電池多不少。


低溫條件下(氣溫低于-10℃以下),磷酸鋰離子電池衰減得非???,經過不到100次充放電循環,電池容量將下降到初始容量的20%,基本與寒冷地區的使用絕緣了;而三元鋰離子電池的低溫性能優異,在-30℃條件下可保持正常電池容量,更適應北方低溫地區的使用條件。


磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池安全性能


高溫條件下,三元鋰離子電池的三元材料會在200℃時發生分解,出現劇烈的化學反應,釋放出氧原子,并在高溫用途下極易發生燃燒或爆炸的現象。磷酸鋰離子電池的分解溫度在800℃,更不容易著火,關于溫度的適應性安全性相對較高。這兩種電池都會在到達一定溫度時發生分解,磷酸鐵鋰離子電池的分解溫度要高于三元鋰離子電池,但是這并不能判定三元鋰離子電池的安全性就差,動力鋰電池系統的安全性設計是可以通過動力連接結構、熱管理設計、電池管理系統等多個方面系統進行提升,廠商在過充保護、過放保護、過溫保護、過流保護這幾個環節上都可以加強提升,讓安全措施設計的更加完善與科學,這樣也能讓電池工作處于安全狀態下。三元鋰離子電池相比磷酸鐵鋰離子電池,更加適應現在以及未來的家用電動汽車。


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