磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰電池的安全性對(duì)比
來(lái)源:存能電氣 日期:2019-06-10 11:13 瀏覽量:次
磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰電池的安全性對(duì)比。磷酸鐵鋰電池的最大優(yōu)勢(shì)就是安全穩(wěn)定性。它是目前最安全的鋰離子電池正極材料,而且循環(huán)使用壽命可達(dá)2000次以上,比鈷酸鋰電池壽命更長(zhǎng)。磷酸鐵鋰電池的安全性在鋰電池中首屈一指。
磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰電池的安全性對(duì)比
磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰電池的安全性對(duì)比理論容量是170mAh/g,做成材料的實(shí)際可達(dá)容量為160mAh/g。在安全性上,磷酸鐵鋰電池?zé)岱€(wěn)定高,電解液氧化能力低,因而安全性高;但缺陷是電導(dǎo)率低,體積過(guò)大,電解液用量多,由于容量大,電池的一致性較差。
鈷酸鋰電池在制備上的最大特點(diǎn)是,在充滿(mǎn)電后,仍有大量的鋰離子留在正極,也就是說(shuō),在負(fù)極上容納不了更多的附在正極上的鋰離子,但在過(guò)充狀態(tài)下,正極上多余的鋰離子仍會(huì)向負(fù)極游動(dòng),因不能完全容納變回在負(fù)極上形成金屬鋰,由于金屬鋰是樹(shù)枝狀的晶體,因而被稱(chēng)為枝晶,枝晶一旦形成,就會(huì)給刺穿隔膜提供機(jī)會(huì),隔膜刺穿將形成內(nèi)部短路。
由于電解液的主要成分是碳酸酯,閃點(diǎn)和沸點(diǎn)較低,在溫度較高的情況下就會(huì)燃燒甚至爆炸??刂其囍У男纬稍谛∪萘夸囯姵厣媳容^容易,因此鈷酸鋰電池目前僅限于便攜式電子設(shè)備等小容量電池,不能用于動(dòng)力電池。
磷酸鐵鋰電池的安全性:
磷酸鐵鋰電池是目前最安全的鋰離子電池正極材料,不含任何對(duì)人體有害的重金屬元素,其橄欖石結(jié)構(gòu)中氧氣很難析出,提高了材料的穩(wěn)定性。磷酸鐵鋰電池包經(jīng)過(guò)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。
當(dāng)磷酸鐵鋰電池充放電時(shí),由于鐵離子氧化能力不強(qiáng),不會(huì)放出氧氣,自然也就難以與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),這使得磷酸鐵鋰電池充放電過(guò)程處在一個(gè)安全的環(huán)境中。磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過(guò)充時(shí)也不會(huì)像鈷酸鋰一樣結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強(qiáng)氧化性物質(zhì),因此磷酸鐵鋰電池具有擁有良好的安全性。
盡管磷酸鐵鋰材料從熱力學(xué)方面來(lái)說(shuō),其熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定型是目前所有正極材料中最高的,并且在實(shí)際安全性能測(cè)試中也被驗(yàn)證,但從材料以及電池內(nèi)在發(fā)生短路的可能性和幾率來(lái)看,它可能又是最不安全的。
鈷酸鋰電池的安全性:
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展,鈷酸鋰電池形成了四種產(chǎn)品線(xiàn):圓柱型電池、聚合物軟包電池、鋁殼電池和鋼殼電池,這些產(chǎn)品分別應(yīng)用于高端、中端和低端市場(chǎng)。鈷酸鋰電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比容量高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高,主要用于中小型號(hào)電芯,廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)、MP3/4等小型電子設(shè)備中,標(biāo)稱(chēng)電壓3.7V。
相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池組來(lái)說(shuō),磷酸鐵鋰電池最為明顯的優(yōu)勢(shì)就是極高的安全系數(shù)、支持快速充電和更寬廣的工作溫度范圍??梢宰屜M(fèi)者不必再為鋰電池組的安全問(wèn)題而擔(dān)心的同時(shí),也能夠在更加惡劣的環(huán)境中正常使用。
關(guān)于我們
聯(lián)系我們