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磷酸鐵鋰電池、聚合物鋰電池、三元鋰電池的區(qū)別

來源:存能電氣  日期:2019-04-12 11:25  瀏覽量:

  磷酸鐵鋰電池、聚合物鋰電池、三元鋰電池的區(qū)別。電動(dòng)汽車的續(xù)航、充放電等一切使用也都與電池的性能有著千絲萬縷的聯(lián)系。目前市面上使用的最多的就是磷酸鐵鋰電池,聚合物鋰電池,三元鋰電池,三種電池各有特色。本文存能電氣小編就來介紹三種鋰電池的優(yōu)勢(shì)。

磷酸鐵鋰電池.jpg

  磷酸鐵鋰電池、聚合物鋰電池的三元鋰電池區(qū)別

  一、聚合物鋰電池

  聚合物鋰電池一般指聚合物鋰離子電池。聚合物鋰電池所用的正負(fù)極材料與液態(tài)鋰離子都是相同的,正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料,負(fù)極為石墨,電池工作原理也基本一致。聚合物鋰電池的原理與液態(tài)鋰相同,主要區(qū)別是電解液與液態(tài)鋰不同。電池主要的構(gòu)造包括有正極、負(fù)極與電解質(zhì)三項(xiàng)要素。所謂的聚合物鋰離子電池是說在這三種主要構(gòu)造中至少有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上使用高分子材料做為主要的電池系統(tǒng)。而在目前所開發(fā)的聚合物鋰離子電池系統(tǒng)中,高分子材料主要是被應(yīng)用于正極及電解質(zhì)。

  聚合物鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

  1.單體電池的工作電壓高達(dá)3.6v~3.8v遠(yuǎn)高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V電壓。

  2.容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5倍,或者更高。

  3.自放電小,在放置很長(zhǎng)時(shí)間后其容量損失也很小。

  4.壽命長(zhǎng),正常使用其循環(huán)壽命可達(dá)到500次以上。

  5.沒有記憶效應(yīng),在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。

  6.安全性能好,聚合物鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝,有別于液態(tài)電芯的金屬外殼,一旦發(fā)生安全隱患,液態(tài)電芯容易爆炸,而聚合物電芯最多只會(huì)氣鼓。

  7.厚度小,能做得更薄。超薄,電池能夠組裝進(jìn)信用卡中。普通液態(tài)鋰電采用先定制外殼,后塞正負(fù)極材料的方法,厚度做到3.6mm以下存在技術(shù)瓶頸,聚合物電芯則不存在這一問題,厚度可做到1mm以下,符合時(shí)下手機(jī)需求方向。

  8.重量輕,采用聚合物電解質(zhì)的電池?zé)o需金屬殼來作為保護(hù)外包裝。聚合物電池重量較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。

  9.容量大,聚合物電池較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10~15%,較鋁殼電池高5~10%,成為彩屏手機(jī)及彩信手機(jī)的首選,現(xiàn)在市面上新出的彩屏和彩信手機(jī)也大多采用聚合物電芯。

  10.內(nèi)阻小

  聚合物電芯的內(nèi)阻較一般液態(tài)電芯小,目前國(guó)產(chǎn)聚合物電芯的內(nèi)阻甚至可以做到35mΩ以下,極大的減低了電池的自耗電,延長(zhǎng)手機(jī)的待機(jī)時(shí)間,完全可以達(dá)到與國(guó)際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇,成為最有希望替代鎳氫電池的產(chǎn)品。

  11.形狀可定制

  制造商不用局限于標(biāo)準(zhǔn)外形,能夠經(jīng)濟(jì)地做成合適的大小。聚合物鋰電池可根據(jù)客戶的需求增加或減少電芯厚度,開發(fā)新的電芯型號(hào),價(jià)格便宜,開模周期短,有的甚至可以根據(jù)手機(jī)形狀量身定做,以充分利用電池外殼空間,提升電池容量。

  12.保護(hù)板設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單

  由于采用聚合物材料,電芯不起火、不爆炸,電芯本身具有足夠的安全性,因此聚合物電池的保護(hù)線路設(shè)計(jì)可考慮省略PTC和保險(xiǎn)絲,從而節(jié)約電池成本。

  二、磷酸鐵鋰電池

  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。鋰電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數(shù)鋰離子電池使用的正極材料。對(duì)于LiFePO4的正極材料,其原料來源較為廣泛,循環(huán)壽命較長(zhǎng),安全指數(shù)也很高,對(duì)環(huán)境污染較小,在眾多正極材料中體現(xiàn)出非常強(qiáng)的綜合性能。

  LiFePO4磷酸鐵鋰電池在充電時(shí),正極中的鋰離子Li通過聚合物隔膜向負(fù)極遷移;在放電過程中,負(fù)極中鋰離子Li通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時(shí)來回遷移而命名的。

  磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

  1、磷酸鐵鋰電池的壽命長(zhǎng),循環(huán)壽命在2000次以上。在同樣的條件下,磷酸鐵鋰電池可使用7到8年的時(shí)間。

  2、使用安全。磷酸鐵鋰電池經(jīng)過嚴(yán)格的安全測(cè)試,即使在交通事故中也不會(huì)發(fā)生爆炸。

  3、充電快速。使用專用充電器,1.5C充電40分鐘即可以使電池充滿。

  4、磷酸鐵鋰電池耐高溫,磷酸鐵鋰電池?zé)犸L(fēng)值可以達(dá)到350到500攝氏度。

  5、磷酸鐵鋰電池的容量大。

  6、磷酸鐵鋰電池沒有記憶效應(yīng)。

  7、磷酸鐵鋰電池綠色環(huán)保,無毒,無污染,原材料來源廣泛,價(jià)格便宜。

  三、三元鋰電池

  三元鋰電池是指使用鎳鈷錳酸鋰做為正極材料,石墨作為負(fù)極材料的鋰電池。與磷酸鐵鋰不同,三元鋰電池電壓平臺(tái)很高,這也就意味著在相同的體積或是重量下,三元鋰電池的比能量、比功率更大。除此之外,在大倍率充電、和耐低溫性能等方面,三元鋰電池也有很大的優(yōu)勢(shì)。三元鋰電池相比磷酸鐵鋰電池,更加適應(yīng)現(xiàn)在以及未來的家用電動(dòng)汽車。

  三元鋰電池耐低溫性能更好,是制造低溫鋰電池的主要技術(shù)路線,在零下20°C時(shí),三元鋰電池能夠釋放70.14%的容量,而磷酸鐵鋰電池只能釋放54.94%的容量,且由于在低溫條件下,三元鋰電池的放電平臺(tái)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷酸鐵鋰電池電壓平臺(tái)啟動(dòng)也更快。

  磷酸鐵鋰電池要優(yōu)于三元鋰電池,三元鋰電池的理論壽命是2000次,但基本上到1000次循環(huán)時(shí),容量衰減到60%;就算業(yè)界最優(yōu)秀品牌特斯拉,經(jīng)過3000次也只能保持70%的電量,而磷酸鐵鋰電池經(jīng)過相同循環(huán)周期,還有80%的容量。

  以上就是磷酸鐵鋰電池、聚合物鋰電池、三元鋰電池的區(qū)別,至于選擇哪種電池,還需要你們自己去對(duì)比,根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的鋰電池。

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