鉅大LARGE | 點擊量:915次 | 2020年06月04日
磷酸鐵鋰離子電池介紹及8大優(yōu)勢
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。鋰離子電池的正極材料有很多種,重要有鈷酸鋰、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,而其它正極材料由于多種原因,目前在市場上還沒有大量生產(chǎn)。磷酸鐵鋰也是其中一種鋰離子電池。從材料的原理上講,磷酸鐵鋰也是一種嵌入/脫嵌過程,這一原理與鈷酸鋰,錳酸鋰完全相同。
磷酸鐵鋰離子電池屬于鋰離子二次電池,一個重要用途是用作動力鋰電池,相對NI-MH、Ni-Cd電池有很大優(yōu)勢。
磷酸鐵鋰離子電池充放電效率相對高一些,在85%-90%之間。而鉛酸電池約為80%。
安全性能的改善
磷酸鐵鋰晶體中的p-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰相同結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強氧化性物質(zhì),因此擁有良好的安全性。有報告指出,實際操作中針刺或短路實驗中發(fā)現(xiàn)有小部分樣品出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,但未出現(xiàn)一例爆炸事件,而過充實驗中使用大大超出自身放電電壓數(shù)倍的高電壓充電,發(fā)現(xiàn)依然有爆炸現(xiàn)象。雖然如此,其過充安全性較之普通液態(tài)電解液鈷酸鋰離子電池,已大有改善。
壽命的改善
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。
長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右,最高也就500次
磷酸鐵鋰離子電池
,而磷酸鐵鋰動力鋰電池,循環(huán)壽命達到2000次以上,標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時率)使用,可達到2000次。同質(zhì)量的鉛酸電池是新半年、舊半年、維護維護又半年,最多也就1~1.5年時間,而磷酸鐵鋰離子電池在同樣條件下使用,理論壽命將達到7~8年。綜合考慮,性能價格比理論上為鉛酸電池的4倍以上。
可大電流快速放電
可大電流2C快速充放電,在專用充電器下,1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿,起動電流可達2C,而鉛酸電池現(xiàn)在無此性能。
高溫性能好
磷酸鐵鋰電熱峰值可達350℃-500℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。工作溫度范圍寬廣(-20C--+75C),有耐高溫特性磷酸鐵鋰電熱峰值可達350℃-500℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。
大容量
具有比普通電池(鉛酸等)更大的容量。5AH-1000AH(單體)
無記憶效應(yīng)
可充電池在經(jīng)常處于充滿不放完的條件下工作,容量會迅速低于額定容量值,這種現(xiàn)象叫做記憶效應(yīng)。像鎳氫、鎳鎘電池存在記憶性,而磷酸鐵鋰離子電池?zé)o此現(xiàn)象,電池?zé)o論處于什么狀態(tài),可隨充隨用,無須先放完再充電。
重量輕
同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰離子電池的體積是鉛酸電池體積的2/3,重量是鉛酸電池的1/3。
環(huán)保
該電池不含任何重金屬與稀有金屬(鎳氫電池需稀有金屬),無毒(SGS認證通過),無污染,符合歐洲RoHS規(guī)定,為絕對的綠色環(huán)保電池證。鉛酸電池中卻存在著大量的鉛,在其廢棄后若處理不當(dāng),將對環(huán)境夠成二次污染,而磷酸鐵鋰材料無論在生產(chǎn)及使用中,均無污染。因此該電池又列入了十五期間的863國家高科技發(fā)展計劃,成為國家重點支持和鼓勵發(fā)展的項目。隨著我國加入WTO,我國電動自行車的出口量將迅速增大,而現(xiàn)在進入歐美的電動自行車已要求配備無污染電池.
磷酸鐵鋰離子電池也有其缺點:例如低溫性能差,正極材料振實密度小,等容量的磷酸鐵鋰離子電池的體積要大于鈷酸鋰等鋰離子電池,因此在微型電池方面不具有優(yōu)勢。而用于動力鋰電池時,磷酸鐵鋰離子電池和其他電池相同,要面對電池一致性問題。