三元锂电池和磷酸铁锂电池性能对比浅析

2018-12-26      930 次浏览

近几年,新能源汽车可谓是异常火爆,促使国内动力电池行业爆发式增长,其中动力锂电池也在爆发式增长。而储能锂电池也趁机占领着市场。锂电池中*代表性的主要是磷酸铁锂电池与三元锂电池,下面咱们说下三元锂电池和磷酸铁锂电池性能对比浅析各自的优缺点。


磷酸铁锂电池介绍:


磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。其特色是不含钴等贵重元素,原料价格低且磷、铁存在于地球的资源含量丰富,不会有供料问题。其工作电压适中(3.2V)、单位重量下电容量大(170mAh/g)、高放电功率、可快速充电且循环寿命长,在高温与高热环境下的稳定性高。


磷酸铁锂电池优点:


优点相比目前市面上较为常见的钴酸锂和锰酸锂电池来说,磷酸铁锂电池至少具有以下五大优点:更高的安全性、更长的使用寿命、不含任何重金属和稀有金属(原材料成本低)、支持快速充电、工作温度范围广。


磷酸铁锂电池缺点:


缺点磷酸铁锂存在一些性能上的缺陷,如振实密度与压实密度很低,导致锂离子电池的能量密度较低;材料的制备成本与电池的制造成本较高,电池成品率低,一致性差;产品一致性差;知识产权问题。


三元锂电池介绍:


三元锂电池正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料的锂电池。据清华大学欧阳明高解释:本次调查中所称的"三元"材料,指的是正极是三元,负极是石墨的通常说法中的"三元动力电池"。而在实际研发应用中,还有一种正极是三元,负极是钛酸锂的,通常被称为"钛酸锂",其性能比较安全,寿命比较长,不属于普通所说的"三元材料。"


三元锂电池优点:


优点三元锂电池能量密度高,循环性能好于正常钴酸锂。目前,随着配方的不断改进和结构完善,电池的标称电压已达到3.7V,在容量上已经达到或超过钴酸锂电池水平。


三元锂电池缺点:


缺点三元材料动力锂电池主要有镍钴铝酸锂电池、镍钴锰酸锂电池等,由于镍钴铝的高温结构不稳定,导致高温安全性差,且pH值过高易使单体胀气,进而引发危险,目前造价较高。


对比之下,三元锂电池的确有着更优于磷酸铁锂电池的特质,三元锂电池市场正处于发展阶段,有很大的提升空间。


三元锂电池和磷酸铁锂电池性能参数对比:优缺点


锂电池的电芯按照材料,主要分为磷酸铁锂电池和锰系(含钴锂,三元等材料)。


铁锂电池:标称电压3.2-3.3V三元锂电池:3.6-3.7V


铁锂电池的优点:理论寿命长,理论耐过充过放性能优良


三元锂电池的优点:能量密度高,低温性能好,体积小,放电线性好。


铁锂电池的缺点:体积大,重量大,放电线性不好,低温性能差。


三元锂电池和磷酸铁锂电池性能参数对比:体积


铁锂电池的体积天然劣势。同样的尺寸条件下,铁锂电池能装10AH的,三元锂电池通常能装到15AH以上。这对目前大功率电摩来说,具有非常大的差异。以骠骑车型为例,装铁锂电池电池,一般在72V80AH左右,要装100AH需要做比较大的改动,换成三元类的电池,装150AH是比较简单的,要装到200AH也不难。这对需要长途和大电流放电的客户,铁锂电池的劣势就非常大了。不论在放电输出电流,还是续航里程,都不是差一点点。

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