簡析鋰電池的現狀與未來:磷酸鐵鋰敗給三元材料?

時間:2015-09-14 10:31來源:商用車界網 作者:火凡
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通常我們說得最多的動力電池基本上屬于鋰離子電池,簡稱鋰電池。一顆合格的鋰電池,基本組成包括外殼、正極材料、負極材料、隔膜、電解液等。其中,正負極材料對于鋰電池的能量密度、安全性、循環壽命等起著決定性作用,占鋰電池成本的40%,其技術發展尤為關鍵。如今動力鋰電池材料的派別大概分磷酸鐵鋰和三元材料,新興材料也漸露頭角,著手爭奪未來新一代的地位。

  鋰電池家族比拼升級:磷酸鐵鋰星光暗淡 三元材料后程發力

  自鋰電池問世以來,圍繞它的研究、開發工作一直不斷地進行著,上世紀90年代末又開發出鋰聚合物電池,2002年后則推出磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰電池的全名應是磷酸鐵鋰鋰離子電池,一般簡稱為磷酸鐵鋰電池。由于它的性能特別適于動力方面的應用,則在名稱中加入“動力”兩字,即磷酸鐵鋰動力電池。也有人把它稱為“鋰鐵(LiFe)動力電池”。

  磷酸鐵鋰動力電池的容量有較大差別,可以分成三類:小型的零點幾到幾毫安時、中型的幾十毫安時、大型的幾百毫安時。不同類型電池的同類參數也有一些差異。在乘用車以及商用車領域目前應用較廣的是小型標準圓柱形封裝的磷酸鐵鋰動力電池,其外廓尺寸:直徑為18mm、高650mm(型號為18650)也就是大家常說的18650電池。

  磷酸鐵鋰電池仍占一席之地

  而磷酸鐵鋰電池能夠成為動力電池中的主力,歸功于:高效率輸出,標準放電為2~5C、連續高電流放電可達10C,瞬間脈沖放電(10S)可達20C;高安全性,電池的結構簡單而穩定;極好的循環壽命,經500次循環,其放電容量仍大于95%;可快速充電;低成本;對環境無污染。

  三元鋰電池

  三元材料電池指的是以三元材料為正極材料的鋰離子電池。三元材料指的是Ni、Co、Mn或Ni、Co、Al三種金屬元素為核心元素的正極材料。隨著美國特斯拉電動汽車進入中國,能量密度高、續航能力強的三元鋰電池逐漸替代以磷酸鐵鋰為主的國內電池,正常來講,用作動力電池的三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池。
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